微波技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題2

1、微波技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題解答2-1某雙導(dǎo)線的直徑為某雙導(dǎo)線的直徑為2mm，間距為，間距為10cm，周圍介，周圍介質(zhì)為空氣，求其特性阻抗。某同軸線的外導(dǎo)體內(nèi)直質(zhì)為空氣，求其特性阻抗。某同軸線的外導(dǎo)體內(nèi)直徑為徑為23mm，內(nèi)導(dǎo)體外徑為，內(nèi)導(dǎo)體外徑為10mm，求其特性阻抗；，求其特性阻抗；若在內(nèi)外導(dǎo)體之間填充若在內(nèi)外導(dǎo)體之間填充2.25的介質(zhì)，求其特性阻抗。的介質(zhì)，求其特性阻抗。解：雙導(dǎo)線特性阻抗為解：雙導(dǎo)線特性阻抗為6 .552605. 41202100212021200IndDInZ25. 23 .333 . 25 . 16010 .503 . 260600rrrInInabInZ同軸線特性阻抗為同軸線

2、特性阻抗為2-6在長(zhǎng)度為在長(zhǎng)度為d的無(wú)耗線上測(cè)得的無(wú)耗線上測(cè)得Zinsc=j50, Zinoc=-j50,接實(shí)際負(fù)載時(shí)，接實(shí)際負(fù)載時(shí)，VSWR=2,dmin=0,/2,求求ZL。解：, 2/, 02 , 1 , 0) 12(44minmindnndLL31,311150)50(500LjLLLejjZ2550503100LLLLLLZZZZZZZ25tantan1minmin0djVSWRdjVSWRZZL2-10長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為3/4，特性阻抗為，特性阻抗為600的雙導(dǎo)線，端的雙導(dǎo)線，端接負(fù)載阻抗接負(fù)載阻抗300 ；其輸入電壓為；其輸入電壓為600V、試畫出、試畫出沿線電壓、電流和阻抗的振幅分布

3、圖，并求其最沿線電壓、電流和阻抗的振幅分布圖，并求其最大值和最小值。大值和最小值。解：1200300600600AAZ231131131600300600300LVVVVVVVVLLLLLL300/1111maxmaxminminmax輸入端電壓電流輸入端電壓電流(電壓最大，電電壓最大，電流最?。毫髯钚。篣AA=600V，IAA=0.5A負(fù)載處電壓（最?。贺?fù)載處電壓（最?。贺?fù)載處電流（最大）：負(fù)載處電流（最大）：AIVIIIIILLLLLL11111minminmaxminmax輸入阻抗（最大）輸入阻抗（最大）Z0*=600*2=1200輸入阻抗（最?。┹斎胱杩梗ㄗ钚。㈱0/=600/

4、2=3002-122-12設(shè)某傳輸系統(tǒng)如圖設(shè)某傳輸系統(tǒng)如圖, ,畫出畫出ABAB段及段及BCBC段沿線各點(diǎn)電壓、電流段沿線各點(diǎn)電壓、電流和阻抗的振幅分布圖和阻抗的振幅分布圖, ,并求出電壓的最大值和最小值并求出電壓的最大值和最小值( (R=900R=900) )解：解：BCBC段行駐波狀態(tài)段行駐波狀態(tài)l=(Z=(Zl-Z-Z0)/(Z)/(Zl+Z+Z0)=-0.2)=-0.2C C為電壓波節(jié)點(diǎn)為電壓波節(jié)點(diǎn),B,B為電壓波腹點(diǎn)為電壓波腹點(diǎn),BC,BC段電壓最大與最小值段電壓最大與最小值VAUl450)1 (1maxZ ZBCBC=600=600600/400=900600/400=900,R=

5、900 ,R=900 AB段為行波狀態(tài)段為行波狀態(tài),其上電壓大小不變其上電壓大小不變,幅值等于幅值等于450V,阻抗等阻抗等于于450 ,電流大小不變電流大小不變, ,幅值等于幅值等于1AVAUAl300)1 (,3751min12-15在特性阻抗為在特性阻抗為200的無(wú)耗雙導(dǎo)線上，測(cè)得負(fù)載處為電的無(wú)耗雙導(dǎo)線上，測(cè)得負(fù)載處為電壓駐波最小點(diǎn)，壓駐波最小點(diǎn)，|V|min=8V，距，距/4處為處為電壓駐波最大點(diǎn)，電壓駐波最大點(diǎn)， |V|max= 10V，試求負(fù)載阻抗及負(fù)載吸收的功率。，試求負(fù)載阻抗及負(fù)載吸收的功率。解：解：駐波比駐波比=10/8=1.25負(fù)載阻抗負(fù)載阻抗ZL=Z0/=160PL=1/

6、2Re(VLIL*)=64/2/160=0.2WWZVPVVVVVLLLLLLLL2 . 081802009921)1 (21991010191125. 1125. 111202max2-20 Z0為為50的無(wú)耗線端接未知負(fù)載的無(wú)耗線端接未知負(fù)載ZL，測(cè)得相鄰兩電壓，測(cè)得相鄰兩電壓駐波最小點(diǎn)之間的距離駐波最小點(diǎn)之間的距離d為為8cm，VSWR為為2，dmin1為為1.5cm，求此求此ZL。解：解：=2=2* *8=16cm8=16cm5 . 1) 12(44311minndLL85L)(5 .225 .3231131111858500jeeZZZjjLLLjjtgtgjdjtgVSWRdjVS

7、WRtgZZL5 .225 .325 . 116225 . 116221501minmin02-22 rrZZabInZabInZ60,600000ttgjtjtgZttgjZZttgjZZZZrrCC1000000rBBBBBBBBAAttgjZZttgjZZZttgjZZttgjZZZZ000000tjtgttgjZZZZrrrCCBB1020解：解：, 2 , 1),12(4,2011110000nndntttgtjtgttgjttgjtjtgtjtgttgjZttgjtjtgZrrrrrrrrrrr2-29 2-29 信號(hào)源頻率信號(hào)源頻率600MHz600MHz，E EG G=10V,

8、Z=10V,ZG G=0,Z=0,ZL L=150+j90=150+j90, ,用用Z Z0 0為為7575的空氣同軸線饋電，其長(zhǎng)度的空氣同軸線饋電，其長(zhǎng)度l=15cm,=15cm,假設(shè)假設(shè)=0,=0,計(jì)算計(jì)算L L、inin和線上的和線上的VSWRVSWR求線上的最大電壓有效值若求線上的最大電壓有效值若=2.0dB/m=2.0dB/m，線長(zhǎng)正好為一個(gè)波長(zhǎng)，求，線長(zhǎng)正好為一個(gè)波長(zhǎng)，求| |inin| |解：解：=c/f=0.5m=50cm868. 2483. 01483. 0111483. 0483. 0483. 0483. 09022590757590150759015027. 356496

9、. 0501522496. 02496. 000LLjjjjjzjLinjLLLeeeeeeejjjjZZZZmfceeeeZZZEdVdjLdjljLGljGG5 . 0)10600/(103/)(1)(6820045. 048. 0)0()2()(686. 8/15. 022222eeeeddinindjdLVVVjjjjejeeeZZZEVVjjjZZZZZZZZjjljLGljGGLLLLGGG5 .13707. 01 .191 .19)73. 181. 0(10274. 0)474. 0222. 0(10064. 052. 0)95. 031. 0(10)23. 0425. 0(17

10、57510123. 0425. 075901507590150, 10155041550220000000最大電壓有效值2-33完成下列圓圖基本練習(xí)：完成下列圓圖基本練習(xí)：（1）已知已知ZL=0.4+0.8j，求，求dmin1、dmax1、VSWR和和K（3）已知）已知l/為為1.29，K為為0.32，dmin1為為0.32 ，Z0為為75，求，求ZL和和Zin。解：解：(1)找到找到ZL，對(duì)應(yīng)向電源波長(zhǎng)數(shù)為，對(duì)應(yīng)向電源波長(zhǎng)數(shù)為0.114 ，順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)到電，順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)到電壓最小點(diǎn)，壓最小點(diǎn)， dmin1 =0.25 -0.114 +0.25 =0.386 dmax1=0.25 -0.114 =

11、0.136VSWR=4.2，K=0.238(2)=1/0.32=3.125，找到最小點(diǎn)，逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)，找到最小點(diǎn)，逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)0.32 ，ZL=90.3+j97.7 從從L處順時(shí)鐘轉(zhuǎn)處順時(shí)鐘轉(zhuǎn)0.29 ，得Zin=24.8-j12.62-39 求頻率為求頻率為2500MHz時(shí)時(shí)0/4線的特性阻抗線的特性阻抗Z01和長(zhǎng)度和長(zhǎng)度l求此求此0/4匹配器在匹配器在2000MHz和和3000MHz時(shí)的輸入駐波時(shí)的輸入駐波比。比。解：解：cmcmfcZ12,3102500410344/10020050068001cmcm10103000103,15102000103682681jeeZZeeeejjinjjl

12、jzjLL76.2388.533/113/1110011,313131,311002001002008 . 08 . 0110118 . 0315222212158. 1226. 01226. 0111226. 0,21. 0085. 076.2388.10376.2388. 35076.2388.535076.2388.535050111111ininininininjjjjjZZ2000MHzjeeZZeeeejjinjjljzjLL76.2388.533/113/1110011,313131,311002001002002 . 12 . 1220112 . 1310222222258. 1226. 01226. 0111226. 0,21. 0085. 076.2388.10376.2388. 35076.2388.535076.2388.535050111111ininininininjjjjjZZ3000MHz2-40設(shè)