[信息與通信]微波技術(shù)與天線第4章(參考版)
2025-01-24 12:54本頁面
【正文】 。 ? 對于無耗網(wǎng)絡(luò) , 輸入的總功率應(yīng)等于輸出的總功率 , 即有上式還可寫作? ? [a]+[a]=[b]+[b] 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)又由式（ 4 4 6）可得?? ［ b］ +=［ a］ +［ S］ + (456)代入式（ 4 5 5）得?? ［ a］ +［ a］ =［ a］ +［ S］ +［ S］［ a］ (457)要使上式成立 , 必有?? ［ S］ +［ S］ =［ I］ (458)這個性質(zhì)也稱為無耗網(wǎng)絡(luò)的幺正性。多端口網(wǎng)絡(luò)［ S］ 矩陣具有以下性質(zhì) : ? 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)(1) 互易性質(zhì) ?若網(wǎng)絡(luò)互易 , 則有 Sij=Sji (i, j=1, 2, …, N, i≠j) 或?qū)懽? （ 453a） （ 453b） 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) (2) 無耗性質(zhì) ? 若網(wǎng)絡(luò)無耗 , 則有? ［ S］ +［ S］ =［ I］?? 其中 ［ S］ +是［ S］ 的共軛轉(zhuǎn)置矩陣。本節(jié)著重介紹多端口網(wǎng)絡(luò)散射矩陣及其性質(zhì)。當(dāng)然更為精確的測量可用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行測量。但實際測量時往往用多點(diǎn)法以保證測量精度。 ? 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)圖 4 9雙端口網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)由于 a2=b2′, b2=a2′, 故有(4410)由 傳輸矩陣定義（ 4411） 可見當(dāng)網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)時 , 總的［ T］ 矩陣等于各級聯(lián)網(wǎng)絡(luò)［ T］矩陣的乘積 , 這個結(jié)論可以推廣到 n個網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián) , 即(4412) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)代入式（ 4. 4. 6）得(4412)(4413) (1) ［ S］ 與 的轉(zhuǎn)換 ? 由式（ 4. 4. 3）得 ? 3. 散射參量與其它參量之間的相互轉(zhuǎn)換 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)于是可得［ S］ 與 相互轉(zhuǎn)換公式(4415)類似可推得： （ 4416） 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) (2) ［ S］ 與［ a］ 的轉(zhuǎn)換 ? 在式（ 4. 3. 17）中令 整理可得(4417)則有（ 4418） 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)類似可以推得(4419)于是可得： (4420) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 4. ［ S］ 參數(shù)測量 ? 對于互易雙端口網(wǎng)絡(luò) , S12=S21, 故只要測量求得 S1 S22及 S12三個量就可以了。 ? a1=T11b2+T12a2? b1=T21b2+T22a2 (447) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 2. 傳輸矩陣 ? 當(dāng)用 a b1作為輸入量 , a b2作為輸出量 , 此時有以下線性方程 : （ 448） 寫成矩陣形式為(449) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 式中 ,［ T］ 為雙端口網(wǎng)絡(luò)的傳輸矩陣 , 其中 T11表示參考面T2接匹配負(fù)載時 , 端口 1至端口 2的電壓傳輸系數(shù)的倒數(shù) , 其余三個參數(shù)沒有明確的物理意義。 這樣利用網(wǎng)絡(luò)輸入輸出端口的參考面上接匹配負(fù)載即可測得散射矩陣的各個參量。定義 bi為反射波電壓的歸一化值 ui, 其有效值的平方等于反射波功率。 (4321)(4322) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)圖 4 8 雙端口網(wǎng)絡(luò)的入射波與反射波 散射矩陣與傳輸矩陣 第 4章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1. 散射矩陣 ? 考慮雙端口網(wǎng)絡(luò)如圖 4 8 所示。 ? 當(dāng)雙端口網(wǎng)絡(luò)輸出端口參考面上接任意負(fù)載時 , 用轉(zhuǎn)
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