精选微波技术小论文

　　1、 设有一均匀无耗传输线，其特性阻抗为Z0，当其终端有阻抗ZL时，测得线上的驻波比

　　为S,当负载到第N(你的学号)电压波节点的距离为LN1，试讨论负载ZL的数学表达式。若负载到第N(你的学号)电压波腹点的距离为LN2，负载ZL的数学表达式又如何？请阐述题目中的几个已知参量的物理含义，并就特性阻抗Z0、终端负载阻抗ZL和驻波比S三个特性参量之间的关系或取值特点，讨论均匀无耗传输线的三种工作状态。 解：

　　（1）已知参量物理含义：

　　特性阻抗：又称“特征阻抗”，它不是直流电阻，属于长线传输中的概念。在高频范围内，信号传输过程中，信号沿到达的地方，信号线和参考平面（电源或地平面）间由于电场的建立，会产生一个瞬间电流，如果传输线是各向同性的，那么只要信号在传输，就始终存在一个电流I，而如果信号的输出电平为V，在信号传输过程中，传输线就会等效成一个电阻，大小为V/I，把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗Z0.

　　均匀无耗线的特征阻抗是一个实数（纯电阻）。但由于传输线所填充的介质、线的横向尺寸和横截面内电磁场的分布状态，与线的长度无关，而且，可近似认为与频率无关。

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　　驻波比 S ：

　　驻波比全称为电压驻波比，又名VSWR和SWR，为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写。在入射波和反射波相位相同的地方，电压振幅相加为最大电压振幅Vmax ，形成波腹；在入射波和反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅Vmin ，形成波节。其它各点的振幅值则介于波腹与波节之间。这种合成波称为行驻波。驻波比是驻波波腹处的.电压幅值Vmax与波节处的电压幅值Vmin之比。

　　或驻波比就是一个数值，用来表示天线和电波发射台是否匹配。

　　如果 VSWR 的值等于1， 则表示发射传输给天线的电波没有任何反射，全部发射出去，这是最理想的情况。即| L|=0, s=1 K 1

　　如果SWR 值大于1， 则表示有一部分电波被反射回来，最终变成热量，使得馈线升温。被反射的电波在发射台输出口也可产生相当高的电压，有可能损坏发射台。即

　　全反射时， | |=1，纯驻波，s= ,K=0 终端负载阻抗ZL：电压波和电： 当一有限长的传输线终端接有各种不同的负载时，

　　流波在线上的传播规律，以及加载传输的特性都会有所不同，这就对负载或传输线的设计提出要求，需要采取某些措施来满足要求（例如，阻抗匹配等）。

　　（2）讨论负载ZL的数学表达式

　　1106044218期末作业

　　传输线段具有阻抗变换作用。当传输线特性阻抗一定时，传输线终端的负载阻抗与驻波参量一一对应。ZL可以通过直接测得VSWRS 和dmin来确定。

　　传输线阻抗是一种分布参数阻抗,阻抗与驻波参量的关系如下：

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　　当处于电压波腹节点时，即

　　2 z L (2n 1) 即

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　　Zin zmax Rmax SZc

　　ZL ZC

　　S jtg LN1

　　LN1=1 jStg LN1+ (2*18+1)λ/2）

　　当处于电压波节点/电流波腹节点,即

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　　Zin zmin Rmin KZc Zc/S

　　ZL

　　（3）均匀无耗传输线的三种工作状态

　　传输线终端负载不同，有三种工作状态，行波状态，驻波状态，行驻波状态.

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　　Ⅰ 行波状态（无反射）

　　当传输线为半无限长或负载阻抗等于传输线特性阻抗时，ΓL=0和Γ(z) 0，ρ

　　Zc jSZctg LN2

　　(LN2 =

　　S jtg LN2

　　+ (18λ)/2)

　　1106044218