微博及天禧讲诉

1、微波技术与天线北方工业大学通信工程系邢志强第一页，共十九页。1 传输线理论1.1 分布参数电路的模型1. 2 长线方程及其解1. 3 传输线的基本特性1. 4 均匀无耗长线的工作状态1. 5 Smith圆图及其应用1. 6 阻抗匹配第二页，共十九页。传输线的输入阻抗与反射系数 反射系数2 各参数之间的关系4 驻波系数与行波系数33输入阻抗Zin31第三页，共十九页。输入阻抗Zin定义:参考面上总电压和总电流之比对于无耗传输线：Zin与该点位置、终端负载阻抗、传输线特性阻抗及工作频率有关，且一般为复数，故不宜直接测量。 化简得到 （1-12a）（1-12b）第四页，共十九页。输入阻抗Zin（1-

2、12c）第五页，共十九页。例一根特性阻抗为50 、长度为0.1875m的无耗均匀传输线, 其工作频率为200MHz, 终端接有负载Zl=40+j30 (), 试求其始端输入阻抗。 解: 由工作频率f=200MHz得相移常数=2f/c=4/3。将Zl=40+j30 (), Z0=50, z=l=0.1875及值代入式（1-12c）， 有输入阻抗ZinZLEgZ0lZ0Z第六页，共十九页。输入导纳输入阻抗Zin 因为导纳与阻抗互为倒数,故可方便地得到输入导纳与负载导纳的关系式为 式中YL=1/ZL,Y0=1/Z0。 正切的周期性决定了无耗长线上的阻抗也呈周期性变化，具有1/4波长变换性和1/2波长

3、重复性第七页，共十九页。/4的变换性传输线上相距/4的两点的输入阻抗乘积等于传输线特性阻抗的平方，即输入阻抗具有1/4波长变换性。 则：输入阻抗Zin传输线具有阻抗变换作用，可将一个容性阻抗转换成感性阻抗，或反之。第八页，共十九页。/2的重复性传输线上相距/2的两点，输入阻抗相等则：例如：输入阻抗Zin第九页，共十九页。输入阻抗Zin例: 计算传输线输入端的输入阻抗与反射系数 第十页，共十九页。定义：传输线上某点的反射波电压(或电流)与该点的入射波电压(或电流)之比 反射系数 （1-4）（1-13b）第十一页，共十九页。Z=0时：负载反射系数反射系数 对于无源负载，成立（1-7a）第十二页，共

4、十九页。无耗传输线的反射系数反射系数的大小(模值)取决于终端 负载和传输线的特性阻抗，不随距 离z变化。 反射系数的相位随距终端的距离z 按 规律变化。即无耗线上的反射系数其大小保持不变，以的角度沿等圆周向信号源端（顺时针方向）变化，滞后角为： 反射系数具有/2的重复性第十三页，共十九页。反射系数 与输入阻抗的关系第十四页，共十九页。 上式表明,线上任意点的反射系数和该点向负载看去的输入阻抗有一一对应的关系。 将z=0代入上式,便得终端负载阻抗与终端反射系数的关系,即为反射系数 与输入阻抗的关系波的反射是长线工作的基本物理现象，反射系数不但具有明确的物理意义，而且便于测量，因此非常常用。第十五页，共十九页。反射系数对无耗传输线第十六页，共十九页。输入阻抗ZinExample 3: 计算传输线输入端的输入阻抗与反射系数 第十七页，共十九页。作业1-5 1-8 问题部分第十八页，共十九页。内容总结微波技术与天线。1. 3 传输线的基本特性。1. 4 均匀无耗长线的工作状态。1. 5 Smith圆图及其应用。1. 6 阻抗匹配。Zin与该点位置、终端负载阻抗、传输线特性阻抗及工作频率有关，且一般为复数，故不宜直接测量。解: 由工作频率f=200MHz