西安電子科技大學微波技術Ch03工程狀態(tài)分析1課件

第3章工程狀態(tài)分析(Ⅰ)WorkingProcessAnalysis(Ⅰ)先回顧一下傳輸線方程的求解

上面這張表反映了微分方程的典型解法：即支配方程加邊界條件。支配方程求出通解(或普遍解)，它已孕育著本征模(EigenModes)的思想。凡是受這一支配方程統(tǒng)率的物理規(guī)律有這些解，而且這只有這些解。例如(3-1)

任何傳輸線上的電壓函數(shù)只可能是入射波和反射波的迭加(構成StandingWave)。不同傳輸線的區(qū)別僅僅在于入射波和反射波的成分不同。換句話說，通解是完備的，我們不需要再去找，也不可能再找到其它解。邊界條件確定A1和A2。邊界條件的求取過程中，也孕育著一種思想，即網(wǎng)絡思想(NetworkIdea)：已知輸入求輸出；或已知輸出求輸入。特別需要指出：本征模思想和網(wǎng)絡思想是貫穿本課程最重要的兩種方法。

1.反射系數(shù)Γ傳輸線上的電壓和電流可表示為

一、傳輸線的反射系數(shù)和阻抗

（3-2）

一、傳輸線的反射系數(shù)和阻抗

［性質(zhì)］·反射系數(shù)的模是無耗傳輸線系統(tǒng)的不變量(3-3)·反射系數(shù)呈周期性(3-4)這一性質(zhì)的深層原因是傳輸線的波動性，也稱為二分之一波長的重復性。(3-5)入射波電壓與入射波電流之比始終是不變量Z0，反射波電壓與反射波電流之比又是不變量—Z0一、傳輸線的反射系數(shù)和阻抗

阻抗有周期特性，周期是

3.反射系數(shù)與阻抗的關系(3-6)一、傳輸線的反射系數(shù)和阻抗

如果負載或無限長傳輸線，這時二、傳輸線的行波狀態(tài)(3-7)無反射波，我們稱之為行波狀態(tài)或匹配(Matching)。根據(jù)源條件(3-8)寫成瞬態(tài)形式表示為初相角，初相均為是因為是實數(shù)。(3-9)(3-10)

二、傳輸線的行波狀態(tài)三、傳輸線的駐波狀態(tài)

我們把反射系數(shù)模等于1的全反射情況稱為駐波狀態(tài)?！径ɡ怼總鬏斁€全反射的條件是負載接純電抗，即因為設(3-11)1.短路狀態(tài)

(3-12)電壓、電流呈駐波分布三、傳輸線的駐波狀態(tài)

2.

開路線經(jīng)過觀察：可以把開路線看成是短路線移動而成

三、傳輸線的駐波狀態(tài)

作變換，即可由開路線轉(zhuǎn)化成短路線。

三、傳輸線的駐波狀態(tài)

不少教材疏忽了的條件，嚴格地說，長度()移動條件只對和阻抗有效，相位是不等價的。

三、傳輸線的駐波狀態(tài)

3.任意電抗負載(3-14)

我們寫出一般情況下的阻抗公式假設或者三、傳輸線的駐波狀態(tài)

圖3-4

三、傳輸線的駐波狀態(tài)

［附注］對于等效長度問題，我們也可以采用反射系數(shù)相位來加以研究以短路狀態(tài)為標準

(3-17)三、傳輸線的駐波狀態(tài)

圖3-5

三、傳輸線的駐波狀態(tài)

計及(3-21)(3-22)(3-23)與前面的結(jié)論完全相同。三、傳輸線的駐波狀態(tài)

PROBLEMS3

一、均勻平面波入射到