微波技術(shù)1章阻抗匹配-資料下載頁
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【正文】 12 .13 .49 .48 .47 .46 .45 .44 .43 .42 .41 .40 .39 .38 .37 .25 .24 .23 .22 .21 .20 .19 .18 .17 .16 .15 .14 .26 .27 .28 .29 .30 .31 .32 .33 .34 .35 .36 .00 .01 .02 .03 .04 .05 .06 .07 .08 .09 .10 .11 .12 .13 .49 .48 .47 .46 .45 .44 .43 .42 .41 .40 .39 .38 .37 .25 .24 .23 .22 .21 .20 .19 .18 .17 .16 .15 .14 .26 .27 .28 .29 .30 .31 .32 .33 .34 .35 .36 1 0 .5 ∞ 2 輔助圓 Zl Zc L A A l1 l2 B B λ/4 雙支節(jié)匹配器存在著“匹配死區(qū)”，不能保證在 任何負(fù)載都能匹配 . 三支節(jié)匹配器可以解決這個(gè)問題。其匹配原理 與雙支節(jié)類似，三個(gè)支節(jié)的間距一般取 λ/4 其匹配過程如下： 先將支節(jié) l3的長度調(diào)至 λ/4 ，使它對(duì)主線不起作 用。 l1,l2組成雙支節(jié)匹配器進(jìn)行匹配；若不能匹配，說明 BB面在圓圖上的點(diǎn)落入匹配死區(qū)。 Zl Zc L l1 l2 λ/4 l3 λ/4 三支節(jié)匹配器 A A B B 此時(shí)將支節(jié) l1的長度調(diào)至 λ/4 ，使它對(duì)主線不起 作用。由 l2,l3組成的雙支節(jié)匹配器肯定可以實(shí)現(xiàn)匹 配，因?yàn)榻?jīng)過 λ/4， AA面在圓圖上的點(diǎn)不會(huì)落入 匹配死區(qū)。 傳輸線的阻抗匹配 阻抗匹配器 167。 傳輸線的損耗 前面所討論的基于理想導(dǎo)體和介質(zhì)組成的傳輸線的結(jié)果在損耗很小時(shí)是一種很好 的近似。在有的情況下，當(dāng)傳輸線損耗不能忽略時(shí)，就必須研究損耗問題。 在有耗傳輸線上的波的電壓電流沿線分布是 V(z)=V+(z) + V(z)=A1eγz + A2eγz I(z)=I+(z) + I(z)=(A1eγz A2eγz)/Zc 傳輸線任一截面的輸入阻抗為 Zin(z)=V(z) / I(z)=Zc (1 + ΓLe 2γ z )/(1 ΓLe2γ z ) 對(duì)于有耗線 , ΓL依然滿足下式 ΓL=(ZL –Zc) /(ZL+Zc) 傳輸線任一截面的反射系數(shù)為 Γ(z)= ΓLe2γ z＝ ΓLe2αzej2β z 以上各式中 , 特性阻抗 1111cR j LZG j C?????為復(fù)數(shù)。反射系數(shù)的模值沿線不再是常 數(shù)，而是隨遠(yuǎn)離負(fù)載而指數(shù)減小，在圓圖上就是從負(fù)載向源移動(dòng)時(shí)，它沿著螺旋線 移動(dòng)，最后中止于圓圖的中心。 先看看有損耗時(shí)導(dǎo)致的傳輸線上各參量的變換情況： 202 2 ( )zL dPP P e P zdz ????? ? ? ?傳輸線的損耗主要來源于導(dǎo)體損耗和充填介質(zhì)的損耗，下面討論這兩種損耗的計(jì)算。 一、導(dǎo)體損耗 通常導(dǎo)體的電導(dǎo)率 σ 1為有限值，沿 z方向的高頻電流在導(dǎo)體上產(chǎn)生沿 z方向的電壓 降，電場出現(xiàn)了沿 z方向的縱向分量，嚴(yán)格的說，此刻傳輸線上將不再是 TEM波。但 一般傳輸線的導(dǎo)體都為良導(dǎo)體，損耗很小，這種場型變化很小，我們可以認(rèn)為這時(shí) 的場和無損耗時(shí)的場無太大的差別 有損耗時(shí) , 傳播常數(shù)為： γ＝ α＋ j β ， 向正 z方向傳播的波，其場的振幅按 eα z 的 規(guī)律衰減。故傳輸功率按 e2 α z 規(guī)律衰減，即 P(z)=P0 e2 α z, P0為輸入端功率， α 是待定的衰減常數(shù)。定義沿線單位長度的功率損耗為 2LPP?＝所以 若認(rèn)為導(dǎo)體上的電流仍和理想導(dǎo)體上的一樣 其中 RS為導(dǎo)體的表面電阻率可表示為 RS＝ 1/ (σ1δ), δ為為趨膚深度。對(duì)于小損耗的情況，傳輸功率可用理想情況下的來代替，這樣就可以在已知傳輸線的場解以后求得衰減常數(shù)。 dlssRdlssRP lSsSL221221 2121 ??????? HJ傳輸線的損耗 39。 39。39。[ ( ) ]edjk j j j j?? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?＝二、介質(zhì)損耗 一是在高頻場作用下介質(zhì)被極化時(shí)而產(chǎn)生的阻尼作用，它使得介質(zhì)的介電常數(shù)不再 是實(shí)數(shù)而是復(fù)數(shù) ε＝ ε’ － jε’’ 另一個(gè)損耗的因素是介質(zhì)的電導(dǎo)率不為零而引起的。 就功率的外部效果而言，兩者的作用難以區(qū)分 EEEEEH )()]([)( 39。39。39。39。39。39。39。39。39。 ?????????????? ??????????? jjjjj介質(zhì)損耗包括兩個(gè)方面， 考慮損耗后的麥?zhǔn)戏匠虨? 定義介質(zhì)的損耗角正切 39。39。39。?????? ??etg假定傳輸線的導(dǎo)體仍為理想導(dǎo)體，則此時(shí)只要將前面對(duì)理想傳輸線得出的結(jié)論中 ε以 ε＝ ε’ － jε’’代替即可。傳播常數(shù)為 ed tg ?????????? ?‘‘’‘ ）＝＋（＝ 2121在微波波段，由于 ω很大介質(zhì)的極化阻尼損耗起主要作用。 39。39。39。 1?? ???? 《 ??????????? 39。21 jjd ）＋＋（＝＝ ‘’‘?損耗較小時(shí)，即 傳輸線的損耗 單元測試題 傳輸線上共有幾種工作狀態(tài)？簡述每種狀態(tài)的主要特點(diǎn)。 圓圖中每一點(diǎn)都有確定的物理意義，總結(jié)圓圖中每一點(diǎn)的物理意義。 在負(fù)載阻抗匹配技術(shù)中，通常采用了幾種匹配器？任選一種敘述其匹配原理。
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