新版第二章-傳輸線理論課件ppt-文庫(kù)吧
2025-07-21 19:07 本頁(yè)面
【正文】 fβωfvTvλ ppp2==== 平行雙線和同軸線： 為 TEM波（無(wú)色散波） rp εCv =精選 11 第二章 傳輸線理論 三、特性阻抗 傳輸線的 特性阻抗 定義為傳輸線上入射波電壓 Ui (z)與入射波電流 Ii (z)之比，或反射波電壓 Ur (z)與反射波電流 Ir (z)之比的負(fù)值，即 ( )( )( )( ) 10100 ++===CωjGLωjRzIzUzIzUZrrii對(duì)于無(wú)耗傳輸線 ( )，則 0= ,0= 00 GR110 = CLZ對(duì)于微波傳輸線 ,也符合。 在無(wú)耗或低耗情況下，傳輸線的特性阻抗為一實(shí)數(shù)，它僅決定于分布參數(shù) L1和 C1，與頻率無(wú)關(guān)。 平行雙線 同軸線 特性阻抗 精選 12 第二章 傳輸線理論 四、輸入阻抗 傳輸線終端接負(fù)載阻抗 ZL時(shí) ， 距離終端 z處向負(fù)載方向看去的輸入阻抗定義為該處的電壓 U (z)與電流 I (z)之比 ， 即 ( ) ( )( )zI zUzZ in =均勻無(wú)耗傳輸線 ( )zβjZZzβjZZZzβIZzβjUzβZjIzβUzZLLin tg+ tg+= c o s+ s i n s i n+ c o s=000202022傳輸線的輸入阻抗 精選 13 第二章 傳輸線理論 對(duì)給定的傳輸線和負(fù)載阻抗 ， 線上各點(diǎn)的輸入阻抗隨至終端的距離 l的不同而作周期 (周期為 )變化 ， 且在一些特殊點(diǎn)上 ， 有如下簡(jiǎn)單阻抗關(guān)系： ( ) ( )( ) ( ) ( ),2,1,0= 41+2= =,2,1,0= 2= =20 ??nλnlZZlZnλnlZlZLinLin； 平方與負(fù)載阻抗的比值； Z0為實(shí)數(shù)， ZL為復(fù)數(shù)負(fù)載時(shí)，四分之一波長(zhǎng)的傳輸線具有變換阻 抗性質(zhì)的作用。 4. 兩種極端情況。 在許多情況下，例如并聯(lián)電路的阻抗計(jì)算，采用導(dǎo)納比較方便 ( ) ( ) zβjYY zβjYYYzZzYLLinin tg+ tg+=1=000精選 14 第二章 傳輸線理論 五、反射系數(shù) 距終端 z處的反射波電壓 Ur(z)與入射波電壓 Ui(z)之比定義為該處的 電壓反射系數(shù) Γ u(z)， 即 ( ) ( )( ) zβjzβj zβjiru eAAeAeAzUzUz 212 1 2 ===Γ 電流反射系數(shù) ( ) ( )( ) ( )zeAAzIzIzuzβjiri Γ===Γ 212 終端反射系數(shù) 2222 2211Γ Γj φ j φAA eeAA= = =傳輸線上任一點(diǎn)反射系數(shù)與終端反射系數(shù)的關(guān)系 ( ) ( ) φjzβφjzβj eeez 2 22 22 Γ=Γ=Γ=Γ 2 精選 15 第二章 傳輸線理論 輸入阻抗與反射系數(shù)間的關(guān)系 ( ) ( )( ) ( ) ( )[ ]( ) ( )[ ] ( )( )zzZzzI zzUzI zUzZiiin Γ1Γ+1=Γ1Γ+1==0負(fù)載阻抗與終端反射系數(shù)的關(guān)系 220 Γ1Γ+1= ZZL上述兩式又可寫(xiě)成 ( ) ( )( )00+=ΓZzZZzZzinin002 +=ΓZZZZLL 精選 16 第二章 傳輸線理論 六、駐波比和行波系數(shù) 電壓（或電流） 駐波比 ρ 定義為傳輸線上電壓（或電流）的最大值與最小值之比，即 m inm a xm inm a x ==IIUUρ 當(dāng)傳輸線上入射波與反射波同相迭加時(shí)，合成波出現(xiàn)最大值；而反相迭加時(shí)出現(xiàn)最小值 ( )( )Γ1==Γ+1=+=m i nm a xiriiriUUUUUUUU駐波比與反射系數(shù)的關(guān)系式 為 Γ1Γ+1==m i nm a xUUρ1+1=Γρρ 行波系數(shù) K定義為傳輸線上電壓（或電流）的最小值與最大值之比，故行波系數(shù)與駐波比互為倒數(shù) ρIIUUK 1=Γ+1Γ1===m a xm i nm a xm i n精選 17 第二章 傳輸線理論 反射系數(shù)模的變化范圍為 駐波比的變化范圍為 1≤ Γ≤ 0∞≤ ≤ 1 ρ行波系數(shù)的變化范圍為 1≤ ≤ 0 K傳輸線的工作狀態(tài)一般分為三種： 傳輸線上反射波的大小，可用反射系數(shù)的模、駐波比和行波系數(shù)三個(gè)參量來(lái)描述。 (1)行波狀態(tài) 1= , 1= , 0=Γ Kρ(3)駐波狀態(tài) 0= , ∞= , 1=Γ Kρ(2)行駐波狀態(tài) 1Γ0 ∞1 ρ 10 K（匹配狀態(tài) ） 精選 18 第二章 傳輸線理論 七、傳輸功率 傳輸功率 為 為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，一般在電壓波腹點(diǎn) (最大值點(diǎn) )或電壓波節(jié)點(diǎn) (最小值點(diǎn) )處計(jì)算傳輸功率，即 ( ) KZUIUzP02m a xm i nm a x 21=21= 在不發(fā)生擊穿情況下，傳輸線允許傳輸?shù)淖畲蠊β史Q(chēng)為傳輸線的 功率容量 KZUP brbr0221=( ) ( ) ( ){ } ( ) ( ( ) ) ( ) ( )zzPzZ zUzIzUzP ii r202e P=Γ12=R21= 表達(dá)式（ 1） 表達(dá)式（ 2） 精選 19 第二章 傳輸線理論 24 均勻無(wú)耗傳輸線工作狀態(tài)的分析 對(duì)于均勻無(wú)耗傳輸線，其工作狀態(tài)分為三種：(1)行波狀態(tài) ； (2)駐波狀態(tài) ； (3)行駐波狀態(tài) 一、行波狀態(tài) (無(wú)反射情況 ) 由此可得行波狀態(tài)下的分布規(guī)律： (1) 線上電壓和電流的振幅恒定不變 (2) 電壓行波與電流行波同相 ， 它們 的相位是
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