微波技术第二章习题课

微波技术长线理论练习例题2.如图所示，主传输线的特性阻抗Z0=500W,用

l/4

匹配器进行匹配。求:并联的电抗负载jX1、l/4

匹配器的特性阻抗Z01、A点的总反射系数及AB段、BC段的驻波比。[解]

YL=1/ZL=1/(10-j10)=0.05+j0.05SY1

=-j0.05S,jX1=1/Y1=j20W,j

X1l/4l/2Z0Z0Z01ZL=10-j10WCAB1.P241习题j

X1l/4l/2Z0Z0Z01ZL=10-j10WCABAB段：

BC段配，

3.一无耗传输线的Z0=75W,终端负载ZL=(75+j150)W,传输频率为f=3GHz

的信号。求:(1)

驻波系数；(2)

离终端10cm处的反射系数。[解法一]公式法(1)亦可由，根据l/2的重复性，得A，[解法二]阻抗圆图解法00.250.512A0.188B5.8A沿等G圆顺时针转(两圈)回到A,故而过A作等G圆交阻抗圆图正实轴于B点，得f24.求图中传输线的Zin及图中各段的反射系数、驻波系数。

ZB1l/4ZinZ0l/4Z0l/4Z0BACDZ0ZBZB2z10(1)BC段(匹配)：z1l/4Zin(b)Z0l/4Z0l/4Z0BACDZ0

Zin|B1Zin|BZin|B20z20z30(2)BD段(全反射)：(3)AB段(全反射)：(z1、z2、z3为变量)5.Z0=300W的无耗传输线的r=2.0,距负载最近的电压波节点离终端为lmin=0.3l，求G2、ZL。[解法一]用公式电压波节点的相位第一个电压波节点的位置[解法二]用阻抗圆图0.50.25B2AC0.30.681.55

在右实轴上找到r=2的点A,点C,C为点G圆逆时针转0.3电长度到过A作等G圆交左实轴于B(波节点);B沿等，读得又得6.一段Z0=500W的无耗传输线，当终端短路时，测得始端的阻抗为j250W，求其最小长度l1。若该线的终端为开路，其最小长度l2又为多少？[解法一]用公式(1)终端为短路：由题意得(2)终端为开路：(亦可：l2=l1+0.25l=0.324l)[解法二]用阻抗圆图00.50.250.50.074ACBAA沿单位圆逆时针转到短路点B,得A沿单位圆逆时针转到开路点C,得

由阻抗圆图的开路点(0.25)沿单位圆顺时针转0.17得A点(0.42),得00.250.507.已知均匀无耗传输线的Z0=75

W

，工作频率为200MHz。求：(1)1m长终端开路时的输入阻抗及输入导纳；(2)0.8m长终端短路时的输入阻抗及输入导纳。[解]方法一：用圆图(1)0.171.75A-0.575B0.42由A点关于圆心的对称点B,读得00.250.50

由阻抗圆图的短路点(0)沿单位圆顺时针转0.033得C点，读得由C点关于圆心的对称点D读得(2)得则0.21D0.0330.48C方法二：用公式(1)(2)[解]方法一：用阻抗圆图0.250.502A-0.60.8B0.125(1)在阻抗圆图正半实轴上找到=2的点作等G圆交负半实轴于A点,A点即为电压波节点。A点沿等G圆逆时针转0.125电长度到B点,读得8.对一Z0=50

W的均匀无耗传输线进行测量。测得驻波比r=2,第一个及相邻的电压波节点的位置距负载分别为5cm和25cm,求：(1)负载阻抗；(2)负载端的反射系数；(3)若终端改为短路，则第一个电压波节点的位置将在何处？0.250.502AB-0.60.80.125f2(2)(3)若终端改为短路，则终端为电压波节点,即第一个电压波节点的位置在0cm处。(1)方法二：用公式(2)(3)若终端改为短路，终端为电压波节点，即9.已知ZL=(25+j25)W,Z0=50

W,用并联单短路支节实现匹配。(1)若短路支节的特性阻抗也是50

W,求短路支节的长度l和接入位置d。(2)若短路支节的特性阻抗Z01=75

W,再求短路支节的长度l和接入位置d

。[解](1)方法一：用圆图ZLY1Z0dlY2在圆图上找到的对应点A，Ao延长线交过A的等G圆于B点，由B点读得B点的点刻度为B沿等G圆顺时针转,与可相交于点B和C。匹配圆00.250.5

圆图oA0.50.5•B•C0.1620.3380.125点B：对应于导纳圆图的点D,电刻度为D沿单位圆逆时针转到导纳圆图的短路点(电刻度为0.25),得点C：ZLY1Z0dlY21-11D