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文檔簡介

電磁場與電磁波第八章電磁波的傳播與輻射前言導(dǎo)行波系統(tǒng)即微波傳輸線

平行雙線傳輸線同軸線傳輸線方程及其解傳輸線等效一般將截面尺寸、形狀、媒質(zhì)分布、材料及邊界條件均不變的導(dǎo)波系統(tǒng)稱為規(guī)則導(dǎo)波系統(tǒng)，又稱為均勻傳輸線。

當(dāng)高頻電流通過傳輸線時(shí)，導(dǎo)線將產(chǎn)生熱耗，這表明導(dǎo)線具有分布電阻；由于導(dǎo)線間絕緣不完善而存在漏電流，這表明沿線各處有分布電導(dǎo)；電流通過導(dǎo)線，在周圍產(chǎn)生磁場，即導(dǎo)線存在分布電感；兩導(dǎo)線間存在電壓，其間有電場，則導(dǎo)線間存在分布電容。這四個(gè)分布元件可分別用單位長分布電阻R0、單位長分布漏電導(dǎo)G0、單位長分布電感L0和單位長分布電容C0來描述。其等效電路如下圖：方程：有耗情況下TEM波傳輸線基本方程

此方程組可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為：R0、L0、G0、C0即為傳輸線的分布參數(shù)，對于均勻傳輸線，它們是常數(shù)方程的解

其中：且:

均勻傳輸線波動方程

解得：傳輸線的特性阻抗由邊界條件決定（1）若已知終端電壓U2、電流I2，時(shí)：可解得：（2）若已知始端電壓電流，且時(shí)：解得：傳輸線上任一點(diǎn)處的電壓和電流為：傳輸線上波的傳輸特性參數(shù)特性阻抗等效阻抗（輸入阻抗）不考慮振幅衰減時(shí)：▲傳播常數(shù)反射系數(shù)▲三者之間的關(guān)系:或利用：確定z’大小，即增加多長的傳輸線例題：求解圖示分布參數(shù)電路的輸入阻抗（傳輸線無損耗，即幅度衰減為0）。解：▲傳輸線工作狀態(tài)行波駐波混合波取決于傳輸線上有無反射波存在1，行波狀態(tài)（匹配）無耗傳輸線：電壓、電流振幅恒定；電壓、電流無相位差；各點(diǎn)輸入阻抗等于特性阻抗，且等于負(fù)載。▲2，駐波狀態(tài)（不匹配，全反射）▲無損耗傳輸線：任意t，電壓和電流波形的波腹點(diǎn)和波節(jié)點(diǎn)位置固定；電壓和電流在時(shí)間相位有90度相差；電壓和電流在空間相位錯(cuò)開4分之1波長；沒有功率傳輸。3，混和波狀態(tài)（非全反射）駐波比：行波系數(shù)：

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