Электрическая цепь с компенсацией искажений сигнала

(71)(72)(73) Заявитель, изобретатель и патентовладелец: КОКУРИН ЛЕОНИД ЮРЬЕВИЧ (RU) Представитель: Компенсирующая проводящая цепь для передачи аудио-, видео- и цифровых сигналов, состоящая из одного или более основных электрических проводников и двух или более ненагруженных компенсирующих электрических проводников, для улучшения качества передачи электрических сигналов. Одно из применений - электрический кабель, состоящий из одной или более названных компенсирующих проводящих цепей. Другое применение - печатная плата, имеющая одну или более названных компенсирующих проводящих цепей. Названная компенсирующая проводящая цепь имеет по крайней мере один основной электрический проводник, передающий электрический ток от источника к нагрузке, и по крайней мере два ненагруженных компенсирующих электрических проводника, причем один конец каждого из компенсирующих электрических проводников подключен к основному электрическому проводнику, тогда как другой конец каждого компенсирующего электрического проводника не подключен. 013960 Область использования Настоящее изобретение относится к области электрических проводников, схем, цепей и кабелей для передачи электрического тока, т.е. переменного тока, импульсных аналоговых и цифровых сигналов,таких как голосовой, видео, сигналы передачи данных. В частности, оно относится к специальным электрическим проводникам, цепям и схемам, позволяющим уменьшить искажения передачи импульсных и аналоговых сигналов переменного тока, обусловленных скин-эффектом в электрических проводниках. Уровень техники Понимание явлений, происходящих в электрических проводниках и кабелях при передаче сигналов переменного тока, необходимо для изложения сути изобретения и будет в упрощенной форме изложено ниже. Из теории электромагнетизма хорошо известно, что в идеальном проводнике с бесконечной проводимостью электрический ток течет по поверхности проводника, поскольку электрическое поле внутри проводника отсутствует. Поскольку любой существующий реальный проводник не идеален и имеет конечную проводимость, часть окружающего его электромагнитного (ЭМ) поля распространяется внутрь проводника, затухая по экспоненте в направлении центра проводника. Эта часть ЭМ поля, проникающего в проводник (далее называемая поле потерь), индуцирует электрический ток внутри проводника (далее называемый ток потерь), который превращает энергию поля потерь в тепло. Плотность тока потерь пропорциональна напряженности поля потерь, будучи максимальной у поверхности проводника и затухая по направлению к его центру. Это явление часто называют скин-эффектом. Глубина, на которой напряженность поля и соответственно сила тока уменьшаются в 1/е раз, условно называется глубиной скин-эффекта. Скорость распространения ЭМ волны внутри проводника и глубина скин-эффекта зависят от частоты сигнала и электромагнитных свойств проводника, что является прямым следствием уравнений Максвелла. Чем выше частота сигнала, тем меньше скорость распространения ЭМ волны внутри проводника и тем меньше глубина скин-эффекта. Легко показать, что скорость распространения ЭМ поля внутри проводника значительно меньше, чем в хорошем диэлектрике и в вакууме. Приложим переменный электрический сигнал к нагруженному проводнику в течение времени, достаточного для того, чтобы и ЭМ поле, окружающее проводник, и поле потерь внутри проводника, и индуцированные ими токи достигли стационарного состояния. В этом случае мы не будем наблюдать искажений формы сигнала на стороне проводника, подключенной к нагрузке. Теперь предположим, что приложенный синусоидальный сигнал резко снят. Внешнее ЭМ поле также снимается очень быстро, поскольку его скорость распространения велика. Поле потерь, а также и ток потерь внутри проводника затухают дольше, поскольку скорость распространения ЭМ волны поля потерь внутри проводника значительно меньше. Таким образом, проводник представляет собой некий резервуар энергии, или память. Помимо этого ЭМ волна поля потерь и ток потерь испытывают фазовый сдвиг по отношению к приложенному сигналу. Легко показать, что на глубине скин-эффекта сдвиг фазы тока потерь достигает значения в 1 рад, что далеко не пренебрежимая цифра. Таким образом, некая малая часть приложенного сигнала (внешнего ЭМ поля) и индуцированный им электрический ток запоминаются и задерживаются в проводнике. Эксперименты показывают, что эта память проводника имеет емкостную природу. Эта память является причиной искаженийформы и фазы сигнала в линиях передачи. Несмотря на то что эти искажения сравнительно малы, особенно на низких частотах, они могут оказать существенное влияние на высоких частотах и в случаях сложных сигналов, а также при высоких требованиях к точности передачи сигнала, например в высокоскоростных линиях передачи данных, медицинских системах, высококачественной аудиовидеоаппаратуре и т.п. В известных технологиях предпринимаются попытки уменьшить скин-эффект в электрических проводниках в целях соблюсти целостность сигнала с минимальными потерями и искажениями. Существующие разработки включают специальные геометрические формы проводников с увеличенной площадью поверхности, включая кабели с комбинацией одножильных и многожильных проводников, многослойные проводники с различной проводимостью слоев, что заставляет токи высших частот протекать по слоям с большей проводимостью, использование парамагнитных материалов в проводниках, с похожей целью и т.п. Другие существующие методы используют специальные схемы компенсации временных ошибок, представляющие собой память для записи и хранения информации об искажениях и их последующей компенсации. Эти методы направлены на уменьшение самого скин-эффекта или его последствий. Проблема этих методов состоит в том, что из-за сложной зависимости тока потерь от частоты сигнала, геометрии проводника, характеристического импеданса линии передачи, импеданса источника сигнала и нагрузки очень сложно подавлять скин-эффект и его последствия равномерно в широком диапазоне частот. Патент США 6476750, выданный 26 ноября 2002 г. Дишу (Disch), описывает компенсатор фазы электрического сигнала, состоящий из двух проводников и земляного провода. Патент США 6476330,выданный 5 ноября 2002 г. Осука (Otsuka) и др., представляет комбинацию проводников, пригодных для передачи сигналов высоких частот. Эти патенты не используют компенсирующих проводников, которые будут описаны ниже в данном изобретении. Из теории длинных линий хорошо известно, что ЭМ волна полностью отражается от ненагружен-1 013960 ного (открытого) конца проводника, образуя стоячую волну. Причем электрическая волна (напряжение) отражается с тем же знаком, а магнитная (ток) - с противоположным. Хотя электрический ток в открытом проводнике вследствие отражения с обратным знаком равен нулю на открытом конце проводника, в случае переменного сигнала он все же существует на расстоянии от открытого конца проводника как разность прямого и отраженного тока. Значение этого тока на расстоянии от открытого конца проводника зависит от частоты и напряженности ЭМ поля и расстояния от конца проводника и пропорционаленsin(z/), где z - расстояние от конца проводника, a- длина волны. В результате экспериментов и вычислений было установлено, что электрический ток, индуцированный в неподключенном (ненагруженном) проводнике на некотором расстоянии от его неподключенного конца, имеет свойства, схожие с током потерь в нагруженном проводнике, но имеет обратный знак,поскольку волна тока (магнитная составляющая электромагнитной волны) отражается от конца неподключенного проводника с обратным знаком. Таким образом, если соединить ненагруженный проводник с нагруженным проводником схожей геометрии, то электрический ток, индуцированный в открытом проводнике, будет компенсировать ток потерь в нагруженном проводнике. В данном изобретении применен совершенно другой, более эффективный подход по сравнению с существующими - непосредственно компенсировать искажения передачи сигнала, вызванные скинэффектом, вместо того, чтобы пытаться частично избавиться от самого скин-эффекта. В частности, электрический ток потерь, индуцированный в основных электрических проводниках (проводниках, передающих электрический ток от источника сигнала к нагрузке), компенсируется схожим током (компенсирующим током) противоположной полярности, индуцированным в дополнительных ненагруженных компенсирующих проводниках, один конец которых подключен к основным электрическим проводникам, а другой конец ненагружен (не подключен). Более детально этот принцип описан ниже. Сущность изобретения Основная цель данного изобретения - представить специально сконструированный электрический проводник, или компенсирующую проводящую цепь, способную уменьшить проблемы, возникающие из-за скин-эффекта при передаче сигнала. Другой аспект данного изобретения - представить компенсирующую проводящую цепь, имеющую один или более главный электрический проводник, передающий электрический ток от источника к нагрузке, а также имеющую один или более неподключенных к нагрузке (ненагруженных) компенсирующих электрических проводника, каждый из которых одним концом подключен к главному электрическому проводнику, тогда как другой конец компенсирующего проводника остается неподключенным(открытым). Еще одна цель данного изобретения - представить разнообразие конфигураций электрической проводящей цепи, состоящей из двух или более главных электрических проводников и двух или более компенсирующих электрических проводников, каждый из которых одним концом подключен к одному или более главному электрическому проводнику, тогда как другой конец каждого компенсирующего проводника остается неподключенным (открытым). Еще одна цель данного изобретения - обеспечить компенсацию электрического тока потерь, индуцированного полем потерь в главных электрических проводниках, с помощью подобного тока противоположной полярности, индуцированного в компенсирующих неподключенных к нагрузке (открытых) проводниках. Еще одна цель данного изобретения - обеспечить более эффективное уменьшение искажений, обусловленных скин-эффектом, при уменьшении частотной зависимости такого уменьшения в широком диапазоне частот. Другие аспекты данного изобретения станут очевидными в процессе дальнейшего пояснения и формулы изобретения со ссылками на приложенные фигуры, которые составляют часть данного изобретения. Сутью данного изобретения, на основе теории, изложенной выше, является компенсирующая проводящая цепь, состоящая из одного или более главного электрического проводника, передающего электрический ток от источника к нагрузке, и одного или более неподключенных к нагрузке компенсирующих электрических проводников, каждый из которых одним концом подключен к главному электрическому проводнику, тогда как другой его конец остается неподключенным (открытым), с целью компенсации тока потерь в главных электрических проводниках. В данном изобретении слово проводник относится к любому материалу, способному передавать электрический ток. Такие материалы включают, но не ограничиваются следующими: медь, серебро, алюминий, сплавы и т.п. Термин изоляция или диэлектрик относится к соответствующим материалам, используемым в качестве электроизоляционных, - полиуретан, полипропилен, поливинилхлорид, резина, эмаль и т.п. Подразумевается, что все проводники либо изолированы, либо не изолированы, где изоляция в данном изложении специально не упоминается. Эффективность компенсации тока потерь зависит от таких факторов, как свойства проводника, в частности материал, форма, емкость и индуктивность главного и компенсирующего проводников между друг другом и другими объектами, импеданс источника сигнала, нагрузки и самой линии передачи сигнала. Оптимальная компенсация для конкретной линии передачи может быть достигнута выбором гео-2 013960 метрической формы (предпочтительно длины) и числа компенсирующих проводников. В частности, для электромагнитных волн, длина которых больше, чем длина линии передачи, может быть достигнута более полная компенсация. На практике, метод компенсации тока потерь, описанный здесь, гораздо более эффективен для уменьшения искажений сигнала и гораздо менее частотно-зависим в широком диапазоне частот, чем существующие описанные методы борьбы со скин-эффектом. Например, цифровые сигнальные кабели, сконструированные в соответствии с описываемым методом компенсации тока потерь, обеспечивают более четкие фронты сигналов, меньшие фазовые и временные ошибки. Аудиокабели, использующие технологию данного изобретения, демонстрируют богатство, натуральность и чистоту звука, недостижимую с традиционными кабелями. Видеокабели, разработанные в соответствии с принципом описываемого изобретения, дают более четкую картинку с более богатыми цветами и детализацией, чем традиционные видеокабели. Кабели для передачи цифровых данных дадут намного меньшее искажение сигнала и набегание бит на стороне приемника. Данное изобретение состоит из нескольких воплощений и вариантов, описанных ниже.(1) Компенсирующая проводящая цепь для передачи электрического сигнала, состоящая из по крайне мере одного главного электрического проводника, передающего электрический ток между источником сигнала и нагрузкой, и по крайней мере одного компенсирующего электрического проводника; один конец указанного по крайней мере одного компенсирующего проводника соединен по крайней мере с одним главным электрическим проводником, тогда как другой конец указанного компенсирующего проводника не соединен (открыт).(2) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где длина и/или форма сечения и/или площадь сечения указанного по крайней мере одного компенсирующего проводника выбраны так,чтобы максимально скомпенсировать искажения сигнала, вызванные скин-эффектом в указанном по крайней мере одном главном проводнике.(3) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник сделаны из одного проводящего материала.(4) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один компенсирующий проводник представляют собой электрически проводящую сердцевину, окруженную электрически проводящей оболочкой, при этом сердцевина и оболочка сделаны из материалов с разной электрической проводимостью.(5) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник сделаны из разных проводящих материалов.(6) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник имеют круглую форму сечения.(7) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник имеют плоскую форму сечения.(8) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник имеют овальную форму сечения.(9) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник имеют прямоугольную форму сечения.(10) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник расположены произвольным способом в пространстве относительно друг друга.(11) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник, по крайней мере, существенно параллельны друг другу.(12) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник, по крайней мере, существенно перекручены вокруг друг друга.(13) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где по крайней мере один упомянутый основной проводник и по крайней мере один упомянутый компенсирующий проводник, по крайней мере, существенно навиты вокруг диэлектрической сердцевины.(14) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где также имеется по крайней мере один изолирующий слой между по крайней мере одним упомянутым основным проводником и по крайней мере одним упомянутым компенсирующим проводником.(15) Компенсирующая проводящая цепь в соответствии с п.(1) выше, где также имеется по крайней мере один изолирующий слой вокруг по крайней мере одного упомянутого основного проводника и/или-3 013960 по крайней мере одного упомянутого компенсирующего проводника.(16) Электрическая система передачи сигнала, состоящая по крайней мере из одной электрической цепи в соответствии с п.(1) выше.(17) Печатная плата, состоящая по крайней мере из одной линии передачи сигнала, где по крайней мере одна линия передачи сигнала включает по крайней мере один главный электрический проводник,соединяющий источник сигнала и нагрузку, и по крайней мере один компенсирующий проводник; один конец указанного компенсирующего проводника соединен с указанным по крайней мере одним основным электрическим проводником, тогда как другой конец указанного компенсирующего проводника не подключен (открыт).(18) Линии передачи по п.(16) выше, в которых основные электрические проводники изолированы от компенсирующих проводников диэлектрическим материалом.(19) Электрический кабель, состоящий из множества электрических цепей для передачи электрического тока или сигнала, где по крайней мере одна цепь - компенсирующая цепь в соответствии с п.(1) выше.(20) Электрический кабель в соответствии с п.(17), в котором электрические проводники имеют компенсирующие проводники, подключенные одним концом к электрическим проводникам.(21) Главный электрический проводник(и) и компенсирующий электрический проводник(и) в пп.(1), (16), (18) выше могут иметь множество смешанных форм-факторов, включая, но не ограничиваясь плоской формой проводников, сплошные круглые или овальные проводники и их совокупность и т.п.(22) Форм-факторы, как описано в п.(19), каждый из которых изолирован или разделен диэлектриком.(23) Компенсирующая проводящая цепь, описанная в п.(1) выше, где ток потерь, индуцированный полем потерь в главном электрическом проводнике(ах), компенсируется подобным током (компенсирующим током) противоположной полярности, индуцированным в дополнительном компенсирующем проводнике(ах), один конец которого соединен с главным электрическим проводником(ами), тогда как другой конец компенсирующего проводника(ов) не подключен (открыт). Краткое описание графических материалов На фиг. 1 а показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник, соединенный с источником и нагрузкой, и один ненагруженный компенсирующий проводник, соединенный с одним основным проводником в точке его соединения с источником. На фиг. 1b показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей два основных проводника, соединенных с источником и нагрузкой, и два ненагруженных компенсирующих проводника, соединенных с двумя основными проводниками в точке их соединения с источником. На фиг. 1 с показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник, соединенный с источником и нагрузкой, и два ненагруженных компенсирующих проводника, один из которых соединен с одним основным проводником в точке его соединения с источником, а другой соединен с основным проводником примерно на половине длины основного проводника от источника к нагрузке. На фиг. 1d показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник, соединенный с источником и нагрузкой, и два ненагруженных компенсирующих проводника, один из которых соединен с одним основным проводником в точке его соединения с источником, а другой соединен с основным проводником в точке его соединения с нагрузкой, причем длина каждого компенсирующего проводника примерно равна половине длины основного. На фиг. 2 а показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник и один ненагруженный компенсирующий проводник, расположенные произвольным образом в пространстве относительно друг друга. На фиг. 2b показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник и один ненагруженный компенсирующий проводник, расположенные параллельно друг другу. На фиг. 2 с показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи с одним основным проводником и одним ненагруженным компенсирующим проводником, навитым вокруг основного проводника. На фиг. 2d показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи с одним основным проводником, навитым вокруг одного ненагруженного компенсирующего проводника. На фиг. 2 е показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи с одним основным проводником, навитым вокруг одного ненагруженного компенсирующего проводника, имеющего диэлектрическую сердцевину. На фиг. 3 а-3d показаны в разрезе формы прототипов проводников. На фиг. 4 а-4 с показаны в разрезе формы прототипов проводников, имеющих несколько проводящих слоев. На фиг. 5 а представлена базовая схема компенсирующей проводящей цепи данного изобретения,показывающая прямой и обратный путь сигнала от источника к нагрузке, оба имеющие ненагруженные компенсирующие проводники.-4 013960 На фиг. 5b показана компенсирующая проводящая цепь, схожая с представленной на фиг. 5 а,имеющая прямой и обратный путь сигнала от источника к нагрузке, но имеющая только один ненагруженный компенсирующий проводник. Фиг. 6 а демонстрирует базовую схему компенсирующей проводящей цепи данного изобретения,включающую прямой и обратный путь сигнала от источника к нагрузке, оба имеющие основные и ненагруженные компенсирующие проводники, накрученные вокруг основных проводников, но подключенные к противоположным выводам источника относительно основных проводников, вокруг которых они накручены. Схема на фиг. 6b похожа на схему фиг. 6 а с той разницей, что компенсирующие проводники подключены к концам тех же основных проводников стороны источника, вокруг которых они навиты. На фиг. 7 а-7 с продемонстрированы различные варианты компенсирующих проводящих цепей на печатной плате. Фиг. 8 а-8 с показывают компенсирующие проводящие цепи на печатной плате в разрезе. Фиг. 9 а демонстрирует существующий дизайн типового коаксиального кабеля. На фиг. 9b представлена компенсирующая проводящая цепь данного изобретения с использованием коаксиальных кабелей. Приведенное выше краткое описание, особенности, преимущества данного изобретения станут более понятны из приведенного ниже пояснения и детального описания вариантов, проиллюстрированных графическими материалами. Перед дальнейшим изложением необходимо отметить, что данное изобретение не ограничивается только приведенными примерами реализации, поскольку его суть предполагает также и другие воплощения. Терминология, используемая в данном изложении, не накладывает ограничения, а лишь используется для описания. Детальное описание вариантов изобретения Следующие варианты, представляющие конструкцию компенсирующей проводящей цепи в данном изобретении, приведены в качестве примера и не ограничивают другие применения данного изобретения. Могут быть использованы их вариации без отступления от сути изобретения. На приведенных фигурах символ "L" обозначает нагрузку с импедансом ZL, а символ "S" обозначает источник сигнала. Обычно в цепи присутствует путь сигнала от источника до нагрузки и обратно от нагрузки к источнику,как показано на фиг. 5 а, 5b, 6 а, 6b. На схемах цепей, представленных на фиг. 1 а-1d и фиг. 2 а-2 е не показаны оба пути, эти фигуры служат для иллюстрации сути схемы цепи. Изоляция проводников специально не показана, но предполагается, что она присутствует по необходимости. На фиг. 1 а показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи в соответствии с данным изобретением, включающей один основной проводник 11, соединяющий источник S и нагрузку L, и один ненагруженный компенсирующий проводник 12, соединенный с одним основным проводником 11 в точке его соединения с источником S, тогда как другой конец компенсирующего проводника остается ненагруженным (не подключенным). На фиг. 1b показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей два основных проводника 11 а и 11b, соединенных с источником L и нагрузкой S, и два ненагруженных компенсирующих проводника 12 а и 12b, соединенных с двумя основными проводниками 11 а и 11b в точке их соединения с источником S, тогда как другие концы компенсирующих проводников 12 а и 12b остаются ненагруженными (не подключенными). На фиг. 1 с показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи в соответствии с данным изобретением, включающей один основной проводник 11, соединенный с источником S и нагрузкой L, и два ненагруженных компенсирующих проводника 12 с и 12d, один из которых (12 с) соединен с одним основным проводником 11 в точке его соединения с источником S, а другой (12d) соединен с основным проводником 11 примерно на половине длины основного проводника 11 от источника S к нагрузке L. На фиг. 1d показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник 11, соединенный с источником S и нагрузкой L, и два ненагруженных компенсирующих проводника 12 е и 12f, где компенсирующий проводник 12 е соединен с основным проводником 11 в точке его соединения с источником S, а компенсирующий проводник 12f соединен с основным проводником 11 в точке его соединения с нагрузкой L, причем длина каждого компенсирующего проводника 12 е и 12f примерно равна половине длины основного проводника 11. На фиг. 2 а показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник 21 и один ненагруженный компенсирующий проводник 22, расположенные произвольным образом в пространстве относительно друг друга, причем основной проводник 21 подключен одним концом к источнику S, а другим - к нагрузке L, а компенсирующий проводник 22 подключен одним концом к точке соединения основного проводника 21 с источником S, тогда как другой конец компенсирующего проводника 22 остается ненагруженным (не подключенным). На фиг. 2b показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи, включающей один основной проводник 21 и один ненагруженный компенсирующий проводник 23, расположенные параллельно друг другу, причем основной проводник 21 подключен одним концом к источнику S, а другим - к на-5 013960 грузке L, а компенсирующий проводник 23 подключен одним концом к точке соединения основного проводника 21 с источником S, тогда как другой конец компенсирующего проводника 23 остается ненагруженным (не подключенным). На фиг. 2 с показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи с одним основным проводником 21 и одним ненагруженным компенсирующим проводником 24, навитым вокруг основного проводника 21, причем основной проводник 21 подключен одним концом к источнику S, а другим - к нагрузке L, а компенсирующий проводник 24 подключен одним концом к точке соединения основного проводника 21 с источником S, тогда как другой конец компенсирующего проводника 24 остается ненагруженным (не подключенным). На фиг. 2d показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи с одним основным проводником 25, навитым вокруг одного ненагруженного компенсирующего проводника 26, причем основной проводник 25 подключен одним концом к источнику S, а другим - к нагрузке L, а компенсирующий проводник 26 подключен одним концом к точке соединения основного проводника 25 с источником S, тогда как другой конец компенсирующего проводника 26 остается ненагруженным (не подключенным). На фиг. 2 е показан простой вариант компенсирующей проводящей цепи с одним основным проводником 27, навитым вокруг одного ненагруженного компенсирующего проводника 28, имеющего диэлектрическую сердцевину 29, причем основной проводник 27 подключен одним концом к источнику S, а другим - к нагрузке L, а компенсирующий проводник 28 подключен одним концом к точке соединения основного проводника 27 с источником S, тогда как другой конец компенсирующего проводника 28 остается ненагруженным (не подключенным). Фиг. 3 а-3d представляют в разрезе известные конфигурации сечения проводников. На фиг. 3 а изображен поперечный разрез сплошного круглого проводника 30, на фиг. 3b - прямоугольного проводника 31, а на фиг. 3 с - проводника овальной формы 32. Проводники могут быть различной площади и вариаций формы сечения. Плоские проводники обычно используются для оптимизации передачи высоких частот. На фиг. 3d представлен многожильный проводник, у которого внутренние жилы имеют большее сечение, чем внешние. Хотя это на фигуре не показано, следует заметить, что существующие многожильные проводники могут иметь совокупность жил различной формы, сечения, материалов, покрытий, сплавов, изоляций и т.п. Фиг. 4 а-4 с представляют в поперечном разрезе различные конфигурации многослойных проводников. На фиг. 4 а изображен поперечный разрез круглого проводника 40 с внешним слоем покрытия 41, на фиг. 4b - поперечный разрез прямоугольного проводника 42 с внешним слоем покрытия 43, а на фиг. 4 с поперечный разрез овального проводника 45 с внешним слоем покрытия 44. Проводники могут быть различной площади сечения. Плоские проводники обычно используются для оптимизации передачи высоких частот. Многослойные проводники, например медные с серебряным покрытием, алюминиевые с никелевым покрытием и т.д., улучшают передачу сигнала на высоких частотах. Также существуют проводники с диэлектрической сердцевиной и металлическим покрытием, еще более улучшающие передачу на высоких частотах. На фиг. 5 а представлена базовая схема компенсирующей проводящей цепи данного изобретения,имеющая основной проводник 53 от источника S к нагрузке L с ненагруженным компенсирующим проводником 54, подсоединенным к основному проводнику 53 в точке его соединения с источником S. Обратный основной проводник 51 от нагрузки L к источнику S имеет ненагруженный компенсирующий проводник 52, подсоединенный к основному проводнику 51 в точке его соединения с источником S. Ненагруженные компенсирующие проводники 52 и 54 расположены параллельно своим основным проводникам, однако они могут быть проложены произвольным образом. На фиг. 5b показана компенсирующая проводящая цепь, схожая с представленной на фиг. 5 а,имеющая основной проводник 53 от источника S к нагрузке L с ненагруженным компенсирующим проводником 54,подсоединенным к основному проводнику 53 в точке его соединения с источником S. Обратный основной проводник 51 от нагрузки L к источнику S не имеет компенсирующего проводника. Следует отметить, что ненагруженный компенсирующий проводник 54 может быть соединен с обратным основным проводником у источника S или в точке соединения прямого или обратного основного проводника с нагрузкой L. Ненагруженный компенсирующий проводник 54 показан идущим параллельно основному проводнику, однако он может быть проложен произвольным образом. Фиг. 6 а демонстрирует базовую схему компенсирующей проводящей цепи данного изобретения, в которой ненагруженные компенсирующие проводники 62, 64 навиты вокруг прямого 63 и обратного 61 основных проводников соответственно. Компенсирующие проводники подключены к противоположным выводам источника S относительно основных проводников 63 и 61, вокруг которых они накручены. Схема на фиг. 6b похожа на схему фиг. 6 а с той разницей, что компенсирующие проводники 62, 64 подключены к концам тех же основных проводников стороны источника, вокруг которых они навиты. Т.е. компенсирующий проводник 64 навит вокруг и подключен к основному проводнику 63 в точке S,компенсирующий проводник 62 навит вокруг и подключен к основному проводнику 61 в точке S. На фиг. 7 а-7 с продемонстрированы различные варианты компенсирующих проводящих цепей на печатной плате (ПП).-6 013960 Фиг. 7 а демонстрирует простое возможное расположение компенсирующей проводящей цепи на ПП 70, где основной проводник 71 нагружен на нагрузку L, а ненагруженный компенсирующий проводник 72 соединен с основным проводником 71 у источника S. Фиг. 7b демонстрирует возможное расположение компенсирующей проводящей цепи на ПП 70, где основной проводник 71 нагружен на нагрузку L и два ненагруженных компенсирующих проводника 72,73 соединены с основным проводником 71 у источника S. Фиг. 7 с демонстрирует возможное расположение компенсирующей проводящей цепи на ПП 70, где имеется основной проводник 71, нагруженный на нагрузку L, и три ненагруженных компенсирующих проводника 74, 75, 76, где один 74 соединен с основным проводником 71 у источника S, второй 75 соединен с основным проводником 71 примерно на половине его пути от S к L, а третий 76 соединен с основным проводником 71 у нагрузки L. Фиг. 8 а, 8b, 8 с показывают компенсирующие проводящие цепи на ПП 70 в разрезе. Использована традиционная существующая конструкция печатной платы. На фиг. 8 а основной проводник 71 и компенсирующий 72 расположены на поверхности ПП. На фиг. 8b основной проводник 71 расположен на верхней поверхности ПП 70, а компенсирующий проводник 72 - на нижнем слое ПП. На фиг. 8 с основной проводник 71 и компенсирующий 72 расположены на внутренних слоях многослойной ПП. Фиг. 9 а демонстрирует поперечный разрез типового коаксиального кабеля существующей известной конструкции, где центральный проводник 90 окружен слоем изоляции 92 и внешний проводник 94 изолирован внешним диэлектриком 96. На фиг. 9b представлена базовая схема компенсирующей проводящей цепи данного изобретения с использованием коаксиальных кабелей, имеющая прямой и обратный путь сигнала от источника S к нагрузке L. Центральный 90 и внешний 94 проводники основного коаксиального кабеля 99 соединяют оба вывода источника S с обоими выводами нагрузки L, а центральный 90 и внешний 94 проводники ненагруженного компенсирующего коаксиального кабеля 98 соответственно соединены с центральным 90 и внешним 94 проводниками основного коаксиального кабеля 99 у источника S, тогда как другие концы центрального 90 и внешнего 94 проводников компенсирующего кабеля 98 остаются неподключенными. Приведенные выше описания включают в себя различные варианты геометрии, конструкций, масштабов и пр., относящихся к кабелям, печатным платам или других линиям передачи сигнала, имеющим один или более проводников. Как описано выше, все основные и компенсирующие проводники могут быть любой формы, сечения, длины, из любого материала, одножильные, многожильные и т.п. Они могут быть изолированными, неизолированными, навитыми вокруг друг друга и т.д. Могут быть применены любые вариации конструкций, не отклоняющихся от сути данного изобретения. Принцип компенсации тока потерь, изложенный в данном изобретении, гораздо более эффективен для уменьшения искажений сигнала при его передаче и гораздо менее частотно-зависим в широком диапазоне частот, чем существующие методы. Он может обеспечить более четкие фронты сигнала, уменьшение фазовых и временных ошибок. Несмотря на то что данное изобретение описано с использованием предпочтительных схем и воплощений, возможно применить множество модификаций и вариаций, которые также приведут к результату и преимуществам, описанным в данном изобретении. Область применения изобретения не ограничивается схемами и воплощениями, приведенными в данном описании. Каждая описанная схема или устройство может иметь множество эквивалентов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Компенсирующая проводящая цепь, состоящая из электрического главного проводника, имеющего длину LH, соединяющего источник сигнала S с нагрузкой L,первого ненагруженного компенсирующего проводника, соединенного с электрическим главным проводником в точке его соединения с S, и второго ненагруженного компенсирующего проводника, соединенного с электрическим главным проводником примерно на половине его длины между S и L. 2. Компенсирующая проводящая цепь, состоящая из электрического главного проводника, имеющего длину LH, соединяющего источник сигнала S с нагрузкой L,первого ненагруженного компенсирующего проводника, соединенного с электрическим главным проводником в точке S, и второго ненагруженного компенсирующего проводника, соединенного с электрическим главным проводником в точке L,при этом первый и второй компенсирующие проводники имеют длину примерно половину длиныLH. 3. Устройство по п.1 или 2, в котором главный электрический проводник и ненагруженные компенсирующие проводники - части печатной платы.