11微波技術(shù)復(fù)習(xí)(答案史密斯圓圖版)-全文預(yù)覽
【正文】 的傳輸系數(shù)；S22：端口①接匹配負(fù)載時，端口②的反射系數(shù)；S12：端口①接匹配負(fù)載時，端口①與端口②波的傳輸系數(shù)。29. 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)中，如何將波導(dǎo)管等效成平行傳輸線的？ 為定義任意傳輸系統(tǒng)某一參考面上的電壓和電流，作以下規(guī)定：①電壓U(z)和電流I(z)分別與Et和Ht成正比；②電壓U(z)和電流I(z)共軛乘積的實(shí)部應(yīng)等于平均傳輸功率；③電壓和電流之比應(yīng)等于對應(yīng)的等效特性阻抗值。因而波導(dǎo)寬壁的中線開槽不會切斷電流而影響波導(dǎo)內(nèi)的場分布，也不會引起電磁波由開槽處向波導(dǎo)外輻射電磁波能量。②極化簡并：由于原波導(dǎo)具有軸對稱性，對的任意非圓對稱模式，橫向電磁場可以有任意的極化方向而截止波數(shù)相同，任意極化方向的電磁波可以看成是偶對稱極化波和奇對稱極化波的線性組合。因此當(dāng)傳輸功率一定時，隨著頻率升高，管壁的熱損耗將單調(diào)下降，故其損耗相對其它模式來說是低的，故可將工作在TE01模的圓波導(dǎo)用于毫米波的遠(yuǎn)距離傳輸或制作高Q值的諧振腔。由于空心金屬波導(dǎo)中不存在軸向即傳播方向的傳導(dǎo)電流，故必要求有傳播方向的位移電流，由位移電流的定義式可知，要求一定有電場存在，顯然這個結(jié)論與TEM波的定義相矛盾，所以，規(guī)則金屬內(nèi)不能傳輸TEM波。 答：導(dǎo)行波的波長稱為波導(dǎo)波長，用λg表示，它與波數(shù)的關(guān)系式為其中，為工作波長。TE波指電矢量與傳播方向垂直，或者說傳播方向上沒有電矢量。Smith圓圖與實(shí)軸左邊的交點(diǎn)為 短路 點(diǎn)，與橫軸右邊的交點(diǎn)為 開路 點(diǎn)。17. 史密斯圓圖是求解均勻傳輸線有關(guān) 阻抗匹配 和 功率匹配 問題的一類曲線坐標(biāo)圖，圖上有兩組坐標(biāo)線，即歸一化阻抗或?qū)Ъ{的 實(shí)部和虛部 的等值線簇與 反射系數(shù) 的 幅和模角 等值線簇，所有這些等值線都是圓或圓弧，故也稱阻抗圓圖或?qū)Ъ{圓圖。源阻抗匹配：電源內(nèi)阻等于傳輸線的特性阻抗稱之為源阻抗匹配。總之，回波損耗和插入損耗雖然都與反射信號即反射系數(shù)有關(guān)，但回波損耗取決于反射信號本身的損耗，越大，則越??；而插入損耗則表示反射信號引起的負(fù)載功率的減小，越大，則也越大。回波損耗定義為入射波功率與反射波功率之比，通常以分貝來表示，即=對于無耗線，=0，Lr與z無關(guān)，即若負(fù)載匹配，則，表示無反射波功率。（2） 終端負(fù)載開路時，z=nλ/2(n=0,1,2,…)處為電壓波腹點(diǎn)。=||=1。無耗傳輸線的行波狀態(tài)有以下特點(diǎn)：①沿線電壓和電流振幅不變，駐波比=1。 行波狀態(tài)：行波狀態(tài)就是無反射的傳輸狀態(tài)，此時反射系數(shù)=0，而負(fù)載阻抗等于傳輸線的特性阻抗，即Zl=Z0。顯然，駐波比反映了傳輸線上駐波的程度，即駐波比越大，傳輸線的駐波就越嚴(yán)重。3) 傳輸線上電壓、電流入射波（或反射波）的等相位面沿傳播方向傳播的速度稱為相速，即；4）傳輸線上電磁波的波長與自由空間波長的關(guān)系。 微波技術(shù)與天線復(fù)習(xí)提綱（2011級） 一、思考題 1. 什么是微波？微波有什么特點(diǎn)？ 答：微波是電磁波譜中介于超短波與紅外線之間的波段，頻率范圍從300MHZ到3000GHZ，；微波的特點(diǎn)：似光性、穿透性、寬頻帶特性、熱效應(yīng)特性、散射特性、抗低頻干擾特性、視距傳播性、分布參數(shù)的不確定性、電磁兼容和電磁環(huán)境污染。1) 特征阻抗即傳輸線上入射波電壓與入射波電流的比值或反射波電壓與反射波電流比值的負(fù)值，其表達(dá)式為,它僅由自身的分布參數(shù)決定而與負(fù)載及信號源無關(guān)；2） 傳輸常數(shù)是描述傳輸線上導(dǎo)行波的衰減和相移的參數(shù)，其中，和分別稱為衰減常數(shù)和相移常數(shù)，其一般的表達(dá)式為。駐波比與反射系數(shù)的關(guān)系：，駐波比的取值范圍是；當(dāng)傳輸線上無反射時，駐波比為1，當(dāng)傳輸線全反射時，駐波比趨于無窮大。10. 簡述傳輸線的行波狀態(tài)，駐波狀態(tài)和行駐波狀態(tài)。 11. 什么是行波狀態(tài)，行波狀態(tài)的特點(diǎn) 行波狀態(tài)：行波狀態(tài)就是無反射的傳輸狀態(tài)，此時反射系數(shù)=0，而負(fù)載阻抗等于傳輸線的特性阻抗，即Zl=Z0。12. 什么是駐波狀態(tài)，駐波狀態(tài)的特性 駐波狀態(tài)就是全反射狀態(tài)，也即終端反射系數(shù)||=1。（1） 終端負(fù)載短路時，z=(2n+1)λ/4(n=0,1,2,…)處為電壓波腹點(diǎn)。傳輸線的損耗分為回波損耗和插入損耗。此時，由于插入損耗僅取決于失配情況，故又稱為失配損耗。此時，傳輸線上只有從信號源到負(fù)載方向傳輸?shù)娜肷洳ǎ鵁o從負(fù)載向信號源方向的反射波。16. 負(fù)載獲得最大輸出功率時，負(fù)載與源阻抗間關(guān)系： 。阻抗圓圖的上半部分呈 感 性，下半部分呈 容 性。 18. TEM、TE和TM波是如何定義的？什么是波導(dǎo)的截止性？分別說明矩形波導(dǎo)、圓波導(dǎo)、同軸線、帶狀線和微帶線的主模是什么？ 答：1）TE波，TM波，TEM波是屬于電磁波的三種模式。19. 簡述述矩形波導(dǎo)傳輸特性的主要參數(shù)定義：相移常數(shù)，截至波長，截至波數(shù)，波導(dǎo)波長，相速度，TE波和TM波的波阻抗 1） 相移常數(shù)和截止波數(shù)：相移常數(shù)和截止波數(shù)的關(guān)系是2） 相速：電磁波的等相位面移動速度稱為相速，即3） 波導(dǎo)波長：導(dǎo)行波
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1