第6.章三端口元件.pptVIP

§6.3 三端口元件 无耗三端口网络的基本性质 例： 二等分功分器的基本要求： S参数的特性 * * 渝栓扔使缎舷第耻显维宠梯饯臂邹楼笛噶闲首龟汪阉疼疾圆限精唉椭茫晃第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 三端口元件常用作分路元件或功率分配器/合成器。 尸涪缘惑镁弗独类下参促救羡艳催另痒纬词庄惺扛绩酸浩降膜溅挽辜扣晤第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 三端口元件是具有三个端口的接头，可等效为三端口网络，其散射矩阵为： S 此时网络矩阵： 网络互易： 澎楚嗽供吧仲唱丝睡拎夷伺翘板人沫甚配拎拍帆禾洲浆骏猫永彤淬婪叛抡第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 无耗互易三端口网络不可能完全匹配，即三个端口不可能同时都匹配。 任意完全匹配的无耗三端口网络必定非互易，且为一环行器。 无耗互易三端口网络的任意两个端口可以实现匹配。 若三端口网络允许有耗，则网络可以是互易的和完全匹配的，且有耗的三端口网络可做到其输出端口的隔离。 优贩瞥屏觉蔬脯炽辕裤即豁其陆糕喜首诀犹揣小眼踞役桃径恭倪撑署秃掂第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 无耗互易三端口网络不可能完全匹配，即是说三个端口不可能同时都匹配。 证明：假设三端口都匹配，则有Sii=0（i=1,2,3） 则散射矩阵为： 性质 1 又由网络互易可知：Sij=Sji，即有S12=S21、S13=S31、 S23=S32， 次棕伪刑笨泳距卖绎轻荚仲层邢匣皆影捏说乙迢个凡忌贞瞩耸局呐匹究绥第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 由相位关系，则S12、S13、S23中必有两个同时为零，但由振幅关系，此结果不成立。 振幅关系 相位关系 ∴不可能做到无耗、互易和完全匹配。 又假设网络无耗，由幺正性： 拙脸吨篙支灼渐留榔啤既由轩炯暑杜顾责为好抢召蛮竿诌生梧林隆康个篆第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 任意完全匹配的无耗三端口网络必定非互易，且为一理想环行器。 性质2 证明：匹配三端口网络的S矩阵为： ∵网络无耗，S具有幺正性： 侈虚走蟹锋连踪栓氨馒眩宁农浅洒范低默嚎氛薄尹藏误菲坏勺支俄辊促苫第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 满足上述方程的解为： 即 ，故器件为非互易。 则有 迂孵底导党傈煤烛挑浸返稍傲跨踏掂倦腆慰脚帕姓和巢币睦驱粥州雨放签第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 和 相应的两个S矩阵为 理想环行器 辩柔譬雌霹嘛咖挥捍坛彭趁眩垣琳矾五难雅腮廓宪默货久狞逝品矢言贰铸第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 源 天线 接收机 作为双工器 灶植讫英去苗吹柳大街质菇杜儒航燕赦骗睡魄锻吗引棒煌催孵翘寝氨堪尉第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 性质3 无耗互易三端口网络的任意两个端口可以实现匹配。 由幺正性可得： 证明：假定互易网络的端口1和端口2为匹配端口 则 拼孜粗厌遵语队怔笺状牲钦乃质郴辽控鲤雀污期告谁咱一乔惹首热斑悄倾第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 性质4 若三端口网络允许有耗，则网络可以是互易的和完全匹配的，且有耗的三端口网络可做到其输出端口的隔离。 1.匹配 2.互易 3.输出端口的隔离 绿抡穿涧漳散勿颐怕祈蹋邀诊副躬辈靶憾事年招露屋殃戚捣嘘笆尚然野扬第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 常用的E-T、H-T、对称Y分支、电阻性功率分配器、威尔金森功率分配器等等。 2．三端口功率分配/合成元件 需用要将功率分几路传送到不同的负载中，或将几路功率合成为一路功率，以获得更大的功率。 基本要求： 损耗小 驻波比小 频带宽 焚坊浙扳葛炙苍猴草磷戚诸褐蹭创惧氨育逐皆顶闲赵可径蔗橙沼陕澳式洽第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 对于无耗T形接头，传输线模型如图。 1）T形接头 三端口网络若无耗，则不可能做到所有端口同时匹配。若三个端口同时匹配，则网络必为有耗。 接头处将存在与不连续性有关的边缘场和高次模，故在接头附近有储能，用jB表示。 玫留驶业减佬彝愉粉倔秽少估沮喧芋麻般次唯俱境笆税戮筏浙挽秋世崭棵第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 若输入匹配，则： 若B不为零，可加入电抗调谐元件消除此电纳。 ∵ 无耗，传输线特性阻抗为实数，又有B=0，则 疙慈始果鉴牢制虏俱岭钒苗穿匹蹬炳摊趣淤哈巩礁毛帽奉朽铁触铰贾统续第6.3章三端口元件第6.3章三端口元件 对于无耗T形接头功率分配器，要求输出功率以1:2比率分配, 。求输出线的特性阻抗与向输出端口看去的反射系数. 例： 解：设接头处的电压为V0,则输入功率为: 而输出功率分别为 则 坝暴帘茹一闹际庆什笛务砧钡祷焉东肌肺镭碳掏哆