Согласование (в электронике)

Согласование электро- и радиотехнических цепей, схемно-конструктивное обеспечение передачи по ним электромагнитной энергии и сигналов с возможно минимальными отражениями, потерями и искажениями. С. сводится к правильному выбору сопротивлений генератора (источника), линии передачи и приёмника (нагрузки). Идеального С. между линией и нагрузкой можно достичь при равенстве волнового сопротивления линии r полному сопротивлению нагрузки Zh = RH + j ХН, или при RH= r и XH= 0, где RH ‒ активная часть полного сопротивления, XH ‒ его реактивная часть. В этом случае в передающей линии устанавливается режим бегущих волн, и характеризующий их коэффициент стоячей волны (КСВ) равен 1. Для линии с пренебрежимо малыми потерями электрической энергии С. и, благодаря ему, максимально эффективная передача энергии из генератора в нагрузку достигаются при условии, что полные сопротивления генератора Zr и нагрузки ZH являются комплексно-сопряжёнными, т. е. Zr = Z*H, или Rr = r = R Н =Xr‒ XH. В этом случае реактивное сопротивление цепи равно нулю, и соблюдаются условия резонанса, способствующие повышению эффективности работы радиотехнических систем (улучшается использование частотных диапазонов, повышается помехозащищенность, снижаются частотные искажения радиосигналов и т.п.).

Особенно важно С. в технике СВЧ (см. Сверхвысоких частот техника), где для С. применяются: согласующие трансформаторы полных сопротивлений, например в виде штырей или диэлектрических втулок, располагаемых внутри линии передачи, либо отрезков линий передачи со специально подобранными волновым сопротивлением и длиной (см. Трансформатор СВЧ); различные согласующие устройства для компенсации реактивных составляющих полного сопротивления (штыри, фазовращатели, диафрагмы, помещаемые в линию передачи); поглощающие нагрузки; направленные ответвители; разнообразные конструктивные элементы для перехода с одного вида передачи на другой (коаксиально-волноводные переходы, симметрирующие устройства, гибкие и вращающиеся сочленения).

Оценку качества С. производят, измеряя коэффициент отражения и КСВ. Практически С. считают оптимальным, если в рабочей полосе частот КСВ не превышает 1,2‒1,3 (в измерительных приборах 1,05). В отдельных случаях косвенными показателями С. могут служить реакции параметров генератора (частоты, мощности, уровня шумов) на изменение нагрузки, наличие электрических пробоев в линии, разогрев отдельных участков линии.

Лит.: Физические основы электротехники, под ред. К. М. Поливанова, М. ‒ Л., 1950; Валитов Р. А., Сретенский В. Н., Радиотехнические измерения, М., 1970; Лебедев И. В., Техника и приборы СВЧ, 2 изд., т. 1, М., 1970; Гоноровский И. С., Радиотехнические цепи и сигналы, 2 изд., М., 1971.

В. Н. Сретенский.