微波技术基础

1、mF / 10941971041.单位，单位长度量单位，单位长度量11LC111pvLC02ppprvv Tfabrrln600120276lnlg()rrDDZrr060138lnlg()rrbbZaaoje9025 . 0)2(22|) (zjez(z)的相位比终端处的相位滞后的相位比终端处的相位滞后写全面写全面2maxmaxmin011( )22UP zUIKZ传播系数 衰减系数 Np/m（奈培/米） 单位长度上波的幅值衰减量jCjGLjR)(1111相移系数 rad/mmaxmin(1)(1)iriiriUUUUUUUU 驻波应用驻波应用 用作绝缘支架用作绝缘支架作收发开关作收发开关共

2、轭匹配共轭匹配 信号源的内阻抗：信号源的内阻抗：Zg=Rg+jXg， 传输线的输入阻抗：传输线的输入阻抗：Zin=Rin+jXin,。 ,ingginginZZRRXX 22max212 48gggggE REPRRRg = Z0，Xg = 0 阻抗匹配阻抗匹配000( )LinLZjZ tg zZzZZjZ tg z 20202011LLLZZZZZZ UUm axm in11110maxinZzZ0mininZzZ2maxmaxmin011( )22UP zUIKZ0002(2LLLZdarctgZZ ZlarctgZZ)1inY1211YYjB 21YYYin222211( )( )22

3、1( ) (1)2iririPPPU zUzU z /4 阻抗变换器阻抗变换器LRZZ001腹点接入腹点接入001ZZ节点接入节点接入00001ZZZZ22222cckkcccvfk22222bnamkccfvmanbcc 122222aab1021()2eTEbbZZaaaTE10：2a=2*22.86=45.72mmTE20：a TE01：2b TE11和和TM11：21/2cp21cpvv21cgvvTMTEc=3.41R TE11模的场模的场结构与矩形波导结构与矩形波导TE10模模相似，转换很方便。相似，转换很方便。TE11存在极化简并存在极化简并TE01模模(c=1.64R) 损耗小

4、；损耗小；场与场与 无关场分布轴对称圆电模无关场分布轴对称圆电模波导壁上波导壁上没有纵向电流没有纵向电流；损耗随着频率的升高单调下降损耗随着频率的升高单调下降 TM01模模 (2.62R) 轴对称波形轴对称波形电场有电场有Ez分量，分量，r=0 处处Ez最大最大;场与场与无场分布轴对称圆磁模无场分布轴对称圆磁模壁电流只有纵向分量壁电流只有纵向分量Jz22021480aabEPr2,2,212121UUUUUUUUUUUUoeoeoe奇偶膜奇偶膜纵向分纵向分量法量法inLLSS SS1112212212112221122112122211211AAAA)Adet(A1)Adet(AA1ZZZZZ

5、2112221111221222211211AAAA)Adet(A1)Adet(AA1YYYYY Y222112112112112222222112112122211211211222111222211211211222111122AAAAAAAASAAAASAAAAAAAASAAAAAAAAS1221122112211221ZZZZYYYY1122122111221221122111 221221111A AA AA AA ASST TT T 可逆网络：互易可逆网络：互易对称网络对称网络2211ZZ 2211YY SS1122TT1221AA1122ZZ0102无耗网络无耗网络 Zij=jX

6、ij，Yij=jBijA11和和A22为实数，为实数，A12和和A21为纯虚数为纯虚数 1*SST|*SSSSS SS S11221222212211122122110)(2|2211122211SS振幅条件：振幅条件：相位条件：相位条件：T11= T12=*22T*21T 0201020101020ZZZZZZZA 0201020101020ZZZZYZZA电压传输系数电压传输系数T210U1 i2rSUUT2i 插入衰减插入衰减 A 2212222111STUUAri插入相移插入相移 21arg S输入驻波比输入驻波比 111111SSASSS1111411221122212可逆无耗网络仅

7、有反射衰减可逆无耗网络仅有反射衰减ZA ZAA ZAinll11122122 表示表示T1面接匹配负载时，面接匹配负载时，T2面至面至T1面的电压传输系数；面的电压传输系数；SUUriUi111102SUUriUi121201 表示表示T2面接匹配负载时，面接匹配负载时，T1面上的电压反射系数；面上的电压反射系数；021112IUUA021122UIUA表示表示T2面开路时，面开路时，(2)至至(1)的电压转移系数；的电压转移系数；表示表示T2面短路时，面短路时，(2)至至(1)的转移阻抗；的转移阻抗；UUZ110 1UUZ220 20111ZII 0201212102222202011212

8、011111ZZZZZZZZZZZZZZ02012121YYYY022222YYY02011212YYYY011111YYY0222ZII 222211( )( )221( ) (1)2iririPPPUzUzUz 对称互易对称互易E-T接头接头02221121121SH-T接头接头02221121121S S 120011001111001100匹配特性：如果匹配特性：如果3 3、4 4端口匹配，则端口匹配，则1 1、2 2端口自动匹配端口自动匹配隔离特性：由隔离特性：由S12=S21=0S12=S21=0，可知，可知1 1、2 2端口隔离，同理，由端口隔离，同理，由 S34=S43=0S3

9、4=S43=0，可知，可知3 3、4 4端口隔离端口隔离平分特性：由平分特性：由S31=S41S31=S41，可知当信号从端口，可知当信号从端口1 1输入，则输入，则3 3、4 4端口端口同相等分输出；由同相等分输出；由S32=S42S32=S42可知当信号从端口可知当信号从端口2 2输入，则输入，则3 3、4 4端端口反相等分输出。口反相等分输出。， 按频率按频率 (或波长或波长)划分划分：300MHz3000GHz 对应空气中波长对应空气中波长是是1m 0.1mm 运用：信息，新能源运用：信息，新能源两重性两重性,与与“左邻右舍左邻右舍”的比较的比较,辐射特性辐射特性,趋肤效应趋肤效应,宽

10、频带特性向高频段，小型化，宽带化，智能化宽频带特性向高频段，小型化，宽带化，智能化ttzUCtzUGztzIttzILtzIRztzU),(),(),(),(),(),(电报方程1111jCjGLjR)(1111202220( )cossin( )sincosU zUzjZ IzUI zjzIzZzIzZUjzIzIjZzUzUcossin)(sincos)(101101奇模激励下的奇模场型，其对称面为电壁。奇模激励下的奇模场型，其对称面为电壁。 PSPS Peejj1200匹配负载：匹配负载：工作频带（较宽）工作频带（较宽）输入驻波比（小）输入驻波比（小）功率容量功率容量短路负载：保证接触处

11、的损耗要小；短路负载：保证接触处的损耗要小；良好的电接触；反射系数的模接近于良好的电接触；反射系数的模接近于1；传输大功率时接触处不发生跳火现象。传输大功率时接触处不发生跳火现象。按传输线分同轴线型，波导型按传输线分同轴线型，波导型按结构分：接触式，抗流式按结构分：接触式，抗流式衰减器：衰减器：00alaleeS型式型式吸收，截止，极化式吸收，截止，极化式种类：种类：固定，可变要求：输固定，可变要求：输入驻波比小；入驻波比小；b. 频带宽。频带宽。耦合器：耦合器：直通端口耦合端口直通端口耦合端口和隔离端口和隔离端口,分别对分别对应如图所示的应如图所示的耦合度，定向性耦合度，定向性输入驻波比，工作带宽输入驻波比，工作带宽 C=定向性定向性D=环行器环行器 S 001100010 00ljljeeS 移相器移相器固定固定