原创 低压电力线上输入阻抗及其变化

 低压电力线上输入阻抗及其变化<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

输入阻抗是表征低压电力线传输特性的重要参数。研究表明低压电力线上的输入阻抗与所传输的信号频率密切相关。在理想情况下，当没有负载时，电力线相当于一根均匀分布的传输线。由于分布电感和分布电容的影响，输入阻抗会随着频率的增大而减小。当在电力线上有负载时，所有频率的输入阻抗都会减小。但是，由于负载类型的不同，使不同频率的阻抗变化也不同，所以实际情况非常复杂，甚至使输入阻抗的变化不可预测。图1用对数图绘出了实测出的输入阻抗与频率的关系数据。

<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />

图2.1输入阻抗-频率关系图

从图1中可以看出，电力线上的输入阻抗随着频率的变化而剧烈变化，可以从0.1 Ω变到大于100 Ω，变化范围超过了1000倍！而且，在实验所测的频率范围内，输入阻抗随频率的变化并不符合一般想象下的随频率的增大而减小的变化规律，甚至与之相反。为了解释这一问题，可以将电力线看成是一根传输线，上面连接有各种复杂的负载。这些负载以及电力线本身组合成许多共振电路，在共振频率及其附近频率上形成低阻抗区。因此，在输入阻抗—频率图上可以看到许多阻抗低谷区。这些低阻抗区组合起来，就形成图1所示的图形，并会在局部上违反电力线上阻抗随负载增大

而降低的一般规律。同时，正是由于负载会在电力线上随机地连上或断开，所以在不同时间，电力线的输入阻抗也会发生较大幅度的改变。

出于同样的原因，电力线上不同位置的输入阻抗也会不同。在由许多电阻、电容和电感组成的网络中，从不同的点上看进去，输入阻抗显然是不同的。图1的两曲线

就是在同一个低压电力线网的不同地点测得的。可以看出，信号输入点的不同对输入阻抗的影响是非常大的。

由于低压电力线输入阻抗的剧烈变化，使发送机功率放大器的输出阻抗和接收机的输入阻抗难以与之保持匹配，因而给电路设计带来很大的困难。