Формирующие линии

Пусть линия без потерь длиной l, предварительно заряженная до напряжения E, подключается к активному сопротивлению .

Сопротивление нагрузки равно волновому сопротивлению линии

При замыкании ключа в момент t = 0 в линии возникает и начинает распространяться в сторону ее начала волна напряжения с амплитудой и полярностью, противоположной полярности зарядного напряжения линии. С ней связана волна тока с амплитудой

Такой же ток течет через нагрузку. В момент волны и достигнут разомкнутого начала линии. Волна напряжения отражается от него без изменения величины и полярности, волна же тока изменяет при отражении свою полярность на противоположную. В момент отраженные от разомкнутого начала линии волны достигают сечения, в котором включена нагрузка R_н. Линия при этом полностью разряжается, ток становится равным нулю и переходный процесс заканчивается.

Параметры формируемого на нагрузке импульса тока следующие:

где L и C - полная индуктивность и емкость линии. При сопротивлении R_н=r - десятки Ом и E - десятки кВ можно получить импульсный ток до 1 кА. Длительность импульса при L₀ = 0,5 мкГн/м, С₀ = 50 пФ/м, мкс/м.

Несогласованная линия

Мощность первой волны на нагрузочном сопротивлении

Даже при сравнительно больших рассогласованиях коэффициент передачи мощности уменьшается незначительно. При изменении от 0,7 до 1,42 не уменьшается ниже 0,97.

С кабельной линии невозможно получить достаточно мощные импульсы тока длительностью десятки и более микросекунд и амплитудой выше единиц кА. В этом случае используют искусственные формирующие линии, состоящие из сосредоточенных индуктивностей и емкостей.

так что

, где n - число звеньев.

При этом форма импульса тока на нагрузке искажается, появляются завал фронтов и колебания на вершине: