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第一讲传输线基本理论第1页，共12页，2023年，2月20日，星期一概述传输线理论可看成是电路理论的拓展。电路理论的基本假设之一：不考虑导线的几何结构，线上电压和电流处处相等。传输线理论：导线长度与波长可比拟，线上电压、电流随线长变化。传输线理论的应用：平行双导线、同轴线、微带线、柱形金属波导、平面光波导、光纤等研究电磁场与电磁波一般问题的方法：物理类：以场论分析为主电子电气工程类：以传输线分析方法为主第2页，共12页，2023年，2月20日，星期一本章提要2.1传输线的等效电路模型，传输线基本方程和其解;2.2描述传输线的特征量及其沿线的变换;2.3传输线的传输功率和效率;2.4和2.5传输线圆图和其应用（圆图是微波技术发展史上的里程碑之一）2.6阻抗匹配2.7和2.8不要求第3页，共12页，2023年，2月20日，星期一常用传输线及其场结构常用的传输线：平行双导线、同轴线、微带线等，其特征是横向尺寸比波长小得多，纵向尺寸比波长长是多或至少与波长可比拟。场分布：共同点是电磁场都在横截面内，称为横电磁模(TEM)。第4页，共12页，2023年，2月20日，星期一传输线传输线相当于电路中一个二端口网络，一端为输入端（信号源），另一端为输出端（负载）。本书只讨论时谐波的情况。第5页，共12页，2023年，2月20日，星期一传输线上的电压电流传输线即使无损耗，由于其纵向线度至少可与波长比拟，即l或l>>

，纵方向电压V、电流I不再处处相等，而是纵向位置z的函数，即

V=V(z) I=I(z)第6页，共12页，2023年，2月20日，星期一V(z),I(z)vs.ZL第7页，共12页，2023年，2月20日，星期一第8页，共12页，2023年，2月20日，星期一用基尔霍夫定理分析传输线电路原理中基尔霍夫定理V＝0，I＝0。基尔霍夫定理的适用范围：/t0或研究对象线度比波长小得多如果把长度为l的传输线分成N段，只要每段长度l<<，那末在l长度内，基尔霍夫定理可以适用（a）（b）……………………第9页，共12页，2023年，2月20日，星期一dz长度的传输线串联电阻R:电导率有限，发热－欧姆损耗并联电导G:导体间绝缘不好，漏电损耗串联电感L:导体间有磁场，有磁场能并联电容C:导体间有电场，有电场能第10页，共12页，2023年，2月20日，星期一传输线的等效电路将z方向的传输线分解成无限多个z段传输线的级联，每一z段传输线用LC网络等效。R,G,L,C分布电路参数，沿传输线均匀分布。（a）（b）（c）………………………………第11

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