Допустимая передаваемая мощность

Средняя за период мощность, переносимая -волной по коаксиалу найдется как

Подставляя сюда первую формулу из (13.8.2), получаем:

,

(13.8.12)

где

(13.8.13)

– амплитуда напряженности электрического поля на поверхности внутреннего проводника, т. е. наибольшее значение этой амплитуды в сечении линии;

смысл и дан в пояснении к (13.8.2).

Поскольку электрический пробой зависит от , полезно найти такое соотношение между и , при котором, при заданной , величина будет минимальной. Это легко сделать с помощью (13.8.12), оптимальное с точки зрения пробоя соотношение между и получается таким: , т. е.

(13.8.14)

При таком соотношении радиусов получается наибольшее значение предельной мощности, а волновое сопротивление коаксиала, согласно (13.8.5), получается

, Ом.

(13.8.15)

Оценку значения предельной мощности волны для коаксиала следует провести для двух случаев [13.1].

1) Если роль диэлектрика выполняет воздух (воздушный коаксиал), тогда пробой возникает при =30 кВ/см, для воздуха , соотношение радиусов примем оптимальным, т. е. , в результате из (13.8.12) получаем:

, кВт,

(13.8.16)

где – в сантиметрах.

2) Если пространство между центральным и внешним проводниками заполнено полностью или частично диэлектриком, то, во-первых, возникает новый фактор – возможность теплового пробоя диэлектрика, во-вторых, в технологически неизбежных воздушных зазорах, порядка (10 – 100) мкм, между диэлектриком и центральным проводником напряженность электрического поля примерно в выше, чем в самом диэлектрике. Поэтому во избежание пробоя воздушных зазоров следует принять

.

(13.8.17)

Как аргументировано в 13.5, допустимую мощность следует принимать в несколько раз меньшей, чем предельная, например, .