物聯(lián)網(wǎng)rfid原理與技術(shù)-第一章傳輸線理論(編輯修改稿)
2025-06-18 07:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 I z z V z z V z?? ? ? ? ? ?d ( ) ( j ) ( )dVz R L I zz ?? ? ?z?式中， R和 L為雙線的組合電阻和電感。 a 傳輸線方程及傳輸線特征參數(shù) 對(duì)上圖節(jié)點(diǎn) a應(yīng)用基爾霍夫電流定律，可得 同理可得 由以上兩個(gè)結(jié)論公式可得 ( ) ( ) ( ) ( )I z V z z G j C z I z z?? ? ? ? ? ? ? ?0( ) ( ) d ( )l im ( j ) ( )dzI z z I z I z G C V zzz ???? ? ? ? ? ? ??22d ( ) 1 ( j ) ( )jdVz G C V zRLz ??? ? ? ? ?? 傳輸線方程及傳輸線特征參數(shù) 整理可得 式中，我們?cè)O(shè) k為復(fù)傳播常數(shù) 上述兩個(gè)方程的解是兩個(gè)指數(shù)函數(shù)： 對(duì)電壓 對(duì)電流 這兩個(gè)方程是傳輸線方程的通解。 222d ( ) ( ) 0dVz k V zz ??j ( j ) ( j )rik k k R L G C??? ? ? ? ?222d ( ) ( ) 0dIz k I zz ??( ) e ek z k zV z V V? ? ? ???( ) e ek z k zI z I I? ? ? ??? 傳輸線方程及傳輸線特征參數(shù) 由以上通解方程可以看出： （ 1）傳輸線上任意位置的復(fù)數(shù)電壓和電流均由兩部分組成； （ 2）第一項(xiàng)是向 +z方向傳播，即由信號(hào)源向負(fù)載方向傳播的行 波，稱為入射波，其振幅不隨傳輸方向變化，其相位隨傳播方向 z的 增加而滯后； （ 3）第二項(xiàng)是向 z方向傳播，即由負(fù)載向信號(hào)源方向傳播的行 波，為反射波，其振幅不隨傳播方向變化，其相位隨反射波方向 z 的增加而滯后； （ 4）入射波和反射波都是隨傳播方向振幅不變和相位滯后的行 波； （ 5）傳輸線上任意位置的電壓和電流均是入射波和反射波的疊加。 傳輸線方程及傳輸線特征參數(shù) ? 特性阻抗 將通解帶入電壓微分式得： 整理可得： 電壓和電流是通過(guò)阻抗聯(lián)系起來(lái)的，引入特性阻抗 Z0： 當(dāng)研究無(wú)耗傳輸線模型時(shí) R=G=0，特性阻抗簡(jiǎn)化為： e e ( j ) ( )k z k zk V k V R L I z?? ? ? ?? ? ?( ) ( e e )j k z k zkI z V VRL ? ? ? ? ????0( j ) ( j )( j )R L R LZk G C????????0 /Z L C? 傳輸線方程及傳輸線特征參數(shù) 將電流通解代入上述 I(z)，可得 結(jié)論：特性阻抗是傳輸線上入射波電壓與入射波電流之比，或 反射波電壓與反射波電流之比的負(fù)值。 雖然特性阻抗可以用電壓和電流比來(lái)表示，但它本身是針對(duì)于 某一特定的傳輸線而言的，與負(fù)載無(wú)關(guān)。 在引入特性阻抗后，我們對(duì)傳輸線方程做第一次變形得到 ( ) e ek z k zV z V V? ? ? ???01( ) ( e e )k z k zI z V VZ? ? ? ???01e e ( e e )k z k z k z k zI I V VZ? ? ? ? ? ? ? ??
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