第一章_传输线基本理论.ppt

第一章 绪论;表1.1.1 微波波段的划分;表1.1.2 常用微波波段;表1.1.3移动通信频段;微波的特点： ;（3）宽频带特性 ;（8）视距传播 ;第二章 传输线的基本理论;§2.1 传输线方程及其解;一些典型传输线的实物图;E面弯波导;波导－（端接）同轴转换器;波导隔离器;传送低频、直流或总而言之传送电力的传输线与传送载有信号的线路的差别： 1) 前者一般是传送单一低频（或直流），注重其功率容量及其传输损耗。 2) 而用来传输信号的传输线要求适应很高的频率且有频带宽度要求，线上不同位置处电流的相位差非常明显。;1、传输线的分布参量方程;例：在工频电路中，传输线传输50Hz（波长6000km）的正弦电波；在微波电路中，传输线传输5000MHz（波长6cm）的正弦信号。;2、传输线的等效电路;有耗线的等效电路;3、传输线方程;均匀传输线方程;; 由传输线的端接条件（即：边界条件）确定。 端接条件有三种：终端条件、始端条件、信号源和负 载条件;（1）终端条件（终端的电压 和电流 已知）;（2）始端条件（始端的电压 和电流 已知）;（3）信号源和负载条件解（已知信号源电动势 、 内阻抗 和负载阻抗 ）;传输线上单向导行波的电压与电流之比。其导数称 特性导纳用 表示。;当损耗很小时，即;对损耗很小的传输线;传输线上的波长 与自由空间的波长 之间 的关系：;1）传输线上任一位置处的输入阻抗;对于均匀无损耗传输线：;例2-1 均匀无损耗传输线的波阻抗 ，终端接50Ω纯 阻负载，求距负载端 、 位置处的输入阻抗。若信号源 频率分别为50MHz,100MHz，计算输入阻抗点的具体位置。 解：运用无耗传输线的输入阻抗计算公式：;当 时， ，则 ：;则在传输线上距负载端0.75m处， ；则在传输线上距 负载端1.5m处， 。 ;定义：终端接有负载的传输线上任意位置处的反射波电压 （或电流）与入射波电压 （或电流） 之比。;可见：均匀无耗传输线上，任意点反射系数 大小均相等，沿线只有相位按周期变化， 其周期为 ，即反射系数也具有 重复性。;还可???成：; 定义：传输线上波腹点电压振幅与波节点电压振幅之比。;结论：当 即传输线上无反射时，驻波比;§2.2 无耗均匀传输线的工作状态;当传输线与其终端所接负载匹配，即 时：;结论：1） 线上无反射波，只有从信号源传向 负载的电压和电流入射波。 2）沿线电压和电流振幅不变，驻波比 为1。 3）电压和电流在任意点上都同相。 4） 传输线上不同位置处的输入阻抗都 等于传输线的特性阻抗 5） 信号源激励的信号功率完全到达负 载并被负载吸收。;▲短路线（ ）;纯电抗;结论： 1） 沿线各点电压和电流振幅按正余弦 变化，电压和电流相位差 ，功 率为无功功率，即无能量传输。 2） 在 处电压 为零，电流的振幅值最大且等于 ，这些点为电压波节点。 3） 在 处电压 的振幅值最大且等于 ，电流 为零，这些点为电压波腹点。 4） 传输线上各点阻抗为纯电抗，在电 压波节点处 ，相当于串联; 谐振，在电压波腹点处 ，相当于 并联谐振，在 内， 相 当于一个纯电感，在