《微波技術(shù)與天線》課件第2章

第2章微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)2.1微波網(wǎng)絡(luò)的基本概念2.2微波網(wǎng)絡(luò)的電路矩陣2.3散射矩陣2.4基本單元電路的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)2.5微波網(wǎng)絡(luò)的一般特性2.6雙端口微波網(wǎng)絡(luò)的工作特性參量本章小結(jié)第一篇微波技術(shù)2.1微波網(wǎng)絡(luò)的基本概念2.1.1引言由傳輸線理論，圖2.1-1所示的均勻無(wú)耗傳輸線的電壓、電流可表示為(2.1-1)其中，。令θ=βl(稱(chēng)為電長(zhǎng)度)，式(2.1-1)的矩陣形式為(2.1-2)圖2.1-1均勻無(wú)耗傳輸線進(jìn)一步推廣上述矩陣思想，中間的變換矩陣不一定是傳輸線段，而是一個(gè)線性網(wǎng)絡(luò)，輸入電壓、電流u1、i1，輸出電壓、電流u2、i2，用傳輸矩陣［A］聯(lián)系起來(lái)，如圖2.1-2所示，且(2.1-3)圖2.1-2傳輸矩陣寫(xiě)成矩陣形式(2.1-4)2.1.2微波網(wǎng)絡(luò)的分析模型為了用統(tǒng)一的觀點(diǎn)處理各類(lèi)微波元件及其系統(tǒng)，把它們概括成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)分析模型，這個(gè)模型由邊界封閉曲面圍成的內(nèi)部結(jié)構(gòu)確定的傳輸電磁波能量的媒質(zhì)空間和若干條同外界相連接的微波傳輸線所組成，如圖2.1-3(a)所示。圖2.1-3微波網(wǎng)絡(luò)分析模型

(1)必須針對(duì)確定的參考面。

(2)必須針對(duì)確定的模式。

(3)端口的電壓、電流宜用歸一化值。設(shè)網(wǎng)絡(luò)第i端端口的電壓、電流為ui、ii，所接傳輸線的特性阻抗為Z0i，歸一化電壓、電流的定義是(2.1-5)設(shè)由端口i進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的電壓、電流波(進(jìn)波)為，歸一化進(jìn)波為、，離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)端口的電壓、電流波(出波)為、，歸一化出波為、。它們之間的一些基本關(guān)系式見(jiàn)表2.1-1。由于有，因而常將歸一化進(jìn)波記為ai；又由于有，因而常將歸一化出波記為bi。表2.1-1分析微波網(wǎng)絡(luò)的一些基本關(guān)系式2.1.3微波網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)

1.線性與非線性網(wǎng)絡(luò)

2．可逆與不可逆網(wǎng)絡(luò)

3．無(wú)耗與有耗網(wǎng)絡(luò)

4．對(duì)稱(chēng)與非對(duì)稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)除上述按網(wǎng)絡(luò)特性分類(lèi)外，還可按微波元件的功能來(lái)分，則有阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)、功率分配網(wǎng)絡(luò)、濾波網(wǎng)絡(luò)和波型變換網(wǎng)絡(luò)等。2.2微波網(wǎng)絡(luò)的電路矩陣

雙端口元件是在微波系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種元件，等效為雙端口微波網(wǎng)絡(luò)，如圖2.2-1所示。圖中規(guī)定在端口參考面T1和T2處注入網(wǎng)絡(luò)的方向?yàn)殡娏鞯恼较?，上正下?fù)為電壓的正方向。

Z01和Z02分別為輸入與輸出傳輸線的特性阻抗，下標(biāo)1、2為網(wǎng)絡(luò)端口的標(biāo)號(hào)。圖2.2-1雙端口微波網(wǎng)絡(luò)2.2.1阻抗參數(shù)、導(dǎo)納參數(shù)和轉(zhuǎn)移參數(shù)矩陣圖2.2-1所示的雙端口網(wǎng)絡(luò)分別用阻抗參數(shù)Z、導(dǎo)納參數(shù)Y和轉(zhuǎn)移(級(jí)聯(lián))參數(shù)A表示為(2.2-1)(2.2-2)(2.2-3)或者縮寫(xiě)成［u］=［Z］［i］

(2.2-4)［i］=［Y］［u］

(2.2-5)［ψ1］=［A］［ψ2］

(2.2-6)

式中［Z］、［Y］、［A］分別稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)的阻抗矩陣、導(dǎo)納矩陣、級(jí)聯(lián)矩陣。其中各元素分別稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)的阻抗參數(shù)、導(dǎo)納參數(shù)和級(jí)聯(lián)參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的物理意義可由各方程組變量之間的關(guān)系得到，以級(jí)聯(lián)參數(shù)為例：，1/A11是端口T2處開(kāi)路時(shí)的電壓轉(zhuǎn)移系數(shù)，1/A12是T2處短路時(shí)的轉(zhuǎn)移導(dǎo)納，1/A21是T2處開(kāi)路時(shí)的轉(zhuǎn)移阻抗，1/A22是T2處短路時(shí)的電流轉(zhuǎn)移系數(shù)［性質(zhì)1］對(duì)稱(chēng)性質(zhì)對(duì)于對(duì)稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)(例如，無(wú)耗傳輸線)，有(2.2-7)

［性質(zhì)2］無(wú)耗性質(zhì)對(duì)于無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)，可知(2.2-8)

［性質(zhì)3］互易性質(zhì)在互易網(wǎng)絡(luò)中，［A］矩陣的行列式值等于1，即(2.2-9)［性質(zhì)4］阻抗變換性質(zhì)(2.2-10)2.2.2電路矩陣參數(shù)的互換阻抗矩陣、導(dǎo)納矩陣和級(jí)聯(lián)矩陣雖然都是獨(dú)立地表征同一網(wǎng)絡(luò)的不同特性，但它們之間的關(guān)系可以互相轉(zhuǎn)換。例如，用級(jí)聯(lián)矩陣來(lái)表示阻抗矩陣，只需將式(2.2-3)看成u1和u2的方程，解出u1和u2，得與式(2.2-1)比較，得到用同樣方法可獲得其它各網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的互換關(guān)系。現(xiàn)將結(jié)果用矩陣形式表示如下：(2.2-11)(2.2-12)(2.2-13)2.2.3歸一化電路矩陣在雙端口微波網(wǎng)絡(luò)的輸入和輸出傳輸線中采用歸一化特性阻抗時(shí)稱(chēng)為歸一化二端口網(wǎng)絡(luò)，如圖2.2-2所示。圖2.2-2歸一化雙端口微波網(wǎng)絡(luò)歸一化網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)電路矩陣稱(chēng)為歸一化電路矩陣，其中各個(gè)元素稱(chēng)為歸一化網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，用小寫(xiě)字母表示。歸一化端口電壓與電流變量的幾種線性組合關(guān)系用矩陣形式表示為(2.2-14)(2.2-15)(2.2-16)縮寫(xiě)成(2.2-17)(2.2-18)(2.2-19)根據(jù)式(2.1-4)可得歸一化網(wǎng)絡(luò)端口電壓、電流同未歸一化網(wǎng)絡(luò)端口電壓、電流的關(guān)系為(2.2-20)其中，Y0=1/Z0，為端口傳輸線的特性導(dǎo)納。把式(2.2-20)代入式(2.2-14)~(2.2-16)，或從式(2.2-20)中解出u1、u2、i1、i2后代入式(2.2-1)~(2.2-3)，即可求得歸一化電路矩陣同未歸一化電路矩陣的轉(zhuǎn)換關(guān)系：(2.2-21)2.2.4雙端口微波網(wǎng)絡(luò)的組合雙端口微波網(wǎng)絡(luò)的基本組合方式有串聯(lián)、并聯(lián)和級(jí)聯(lián)。三種組合方式如圖2.2-3所示。不論何種組合方式，最終都可等效為一個(gè)組合的雙端口網(wǎng)絡(luò)。圖2.2-3雙端口網(wǎng)絡(luò)的三種組合方式2.3散射矩陣2.3.1端口波變量

由傳輸線理論已經(jīng)導(dǎo)出(2.3-1)其中入射波和反射波為(2.3-2)歸一化進(jìn)波和歸一化出波為(2.3-3)(2.3-4)(2.3-5)式中，稱(chēng)為歸一化電壓，稱(chēng)為歸一化電流，分別用和表示，即(2.3-6)由于，，因而有當(dāng)采用a和b作為網(wǎng)絡(luò)的端口變量時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)端口連接傳輸線都已用各自傳輸線的特性阻抗歸一化了，該網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為歸一化網(wǎng)絡(luò)。相對(duì)于網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，

a是向著網(wǎng)絡(luò)方向行進(jìn)的波，稱(chēng)入射波，也稱(chēng)進(jìn)波；b是背離網(wǎng)絡(luò)方向行進(jìn)的波，稱(chēng)為出射波，也稱(chēng)出波，亦稱(chēng)為散射波。這里不用反射波一詞，以避免它與僅由于反射引起的反射波相混淆。進(jìn)一步寫(xiě)出(2.3-7)其對(duì)應(yīng)的功率為后一項(xiàng)的實(shí)部顯然等于零，于是有(2.3-8)2.3.2歸一化散射矩陣

1．雙端口網(wǎng)絡(luò)的散射矩陣雙端口網(wǎng)絡(luò)參考面T1和T2面上的歸一化入射波和歸一化出射波的方向如圖2.3-1所示。以端口上的歸一化入射波a作為自變量，出射波b作為因變量，則組成下列方程組：(2.3-9)圖2.3-1雙端口微波網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)表示法寫(xiě)成矩陣形式是(2.3-10)或縮寫(xiě)成(2.3-11)式中，［a］和［b］分別為端口歸一化入射波和歸一化出射波組成的列矩陣，矩陣［S］為(2.3-12)稱(chēng)為歸一化散射矩陣，簡(jiǎn)稱(chēng)散射矩陣或［S］矩陣。散射參數(shù)是微波網(wǎng)絡(luò)特有的參數(shù)，其物理意義是：，表示端口2接匹配負(fù)載時(shí)，端口1處的反射系數(shù)；，表示端口1接匹配負(fù)載時(shí)，端口2處的反射系數(shù)。，表示端口1接匹配負(fù)載時(shí)，端口

2至端口1的電壓(或電流)傳輸系數(shù)；，表示端口2接匹配負(fù)載時(shí)，端口1至端口2的電壓(或電流)傳輸系數(shù)；

2．多端口網(wǎng)絡(luò)的散射矩陣

S散射參數(shù)與A參數(shù)有兩點(diǎn)顯著不同：一是［S］散射矩陣適合多端口(當(dāng)然也滿足雙端口)網(wǎng)絡(luò)；二是像任何多端口網(wǎng)絡(luò)一樣，它必須是對(duì)稱(chēng)化定義(具體是流進(jìn)每個(gè)端口的均是入射波a，流出每個(gè)端口的均是散射波b)，如圖2.3-2所示。圖2.3-2多端口微波網(wǎng)絡(luò)在圖2.3-2所示的多端口網(wǎng)絡(luò)中，以各端口上的歸一化入射波a為自變量，歸一化出射波b為因變量，入射波與散射波構(gòu)成下列線性方程組：(2.3-13)寫(xiě)成矩陣形式是(2.3-14)同樣可以縮寫(xiě)成(2.3-15)式中，各散射參數(shù)定義為(2.3-16)它表示除端口i外，其余各端口均接匹配負(fù)載時(shí)，第i個(gè)端口參考面上的反射系數(shù)；(2.3-17)它表示除端口j外，其余各端口均接匹配負(fù)載時(shí)，第j個(gè)端口到第i個(gè)端口的電壓傳輸系數(shù)。2.3.3散射矩陣與電路矩陣的互換散射矩陣和電路矩陣一樣是獨(dú)立的描述微波網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，因此，對(duì)于同一網(wǎng)絡(luò)，它們之間也存在確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。這里僅討論在微波技術(shù)中用的最多的雙端口微波網(wǎng)絡(luò)［S］參數(shù)和歸一化級(jí)聯(lián)矩陣［a］參數(shù)之間的關(guān)系。將式(2.3-7)代入式(2.2-16)，得由上式解出b1、b2，寫(xiě)成式(2.3-9)的形式即可求得［S］參數(shù)，即(2.3-18)同樣可求得用［S］參數(shù)表示［a］的關(guān)系式，即(2.3-19)2.3.4散射矩陣的性質(zhì)

1.無(wú)源網(wǎng)絡(luò)［S］的性質(zhì)一個(gè)無(wú)源網(wǎng)絡(luò)所消耗的功率等于通過(guò)各個(gè)端口流入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的凈有功功率，即(2.3-20)采用矩陣形式，表示為將式(2.3-4)代入，得式中，［］T表示轉(zhuǎn)置矩陣，*表示復(fù)數(shù)共軛。則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)端口流入網(wǎng)絡(luò)的復(fù)數(shù)功率可寫(xiě)成注意到散射參數(shù)的關(guān)系則，，式中［I］為單位矩陣。把上式代入式(2.3-20)中，化簡(jiǎn)后得流入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的凈有功功率為

(2.3-21)式中(2.3-22)由于因而［Q］是一個(gè)厄米特(Hermitian)矩陣。式(2.3-21)雖為厄米特型，但最后結(jié)果式是一個(gè)實(shí)數(shù)標(biāo)量。在無(wú)源網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于任何［a］值必須使P≥0，即

(［a］T)*［Q］［a］≥0(2.3-23)

2.無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)［S］的性質(zhì)在無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有功率的消耗，即P=0，由式(2.3-21)有

(［a］T)*{［I］-(［S］T)*［S］}［a］=0

其中［a］為任意，故得

(［S］T)*［S］=［I］

(2.3-24)展開(kāi)式(2.3-24)，得(2.3-25)(2.3-26)

3.互易網(wǎng)絡(luò)［S］的性質(zhì)若網(wǎng)絡(luò)互易，則［S］T=［S］

(2.3-27)

根據(jù)S參數(shù)的物理意義，對(duì)于互易網(wǎng)絡(luò)顯然有

Sij=Sji

i,

j=1,2,…,N;i≠j(2.3-28)若無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)互易，則有(［S］)*［S］=［I］

(2.3-29)

4.對(duì)稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)［S］的性質(zhì)在雙端口網(wǎng)絡(luò)中，若互換兩個(gè)對(duì)稱(chēng)端口的標(biāo)號(hào)，其網(wǎng)絡(luò)矩陣不變，這時(shí)除傳輸系數(shù)應(yīng)相等外，反射系數(shù)也必須相等，所以雙端口對(duì)稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)的對(duì)稱(chēng)條件是S12=S21，S22=S11

(2.3-30)對(duì)于N端口網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)端口i與端口j為面對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)稱(chēng)條件是Sij=Sji,Sii=Sjj

i,j=1,2,…,N(2.3-31)

5.匹配特性在微波網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)某一端口i是匹配的是指在其余各端口都接匹配負(fù)載時(shí)該端口的輸入阻抗等于連接傳輸線的特性阻抗，這時(shí)該端口的反射系數(shù)為零，即Sii=0i=1,2,…,N

(2.3-32)2.4基本單元電路的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)

【例2.4-1】

串聯(lián)阻抗單元電路如圖2.4-1所示，推導(dǎo)該單元電路的［Y］矩陣。圖2.4-1串聯(lián)阻抗單元電路

解端口傳輸線特性阻抗分別為Z01和Z02，端口參考面上電流正方向指向網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)電路的基爾霍夫定律寫(xiě)出電路方程為i1=-i2

u1=u2+Zi1直接從上面方程解出i1和i2，得寫(xiě)成矩陣形式，即得

【例2.4-2】

如圖2.4-2所示為一段電長(zhǎng)度為θ、特性阻抗為Z0的傳輸線，推導(dǎo)該單元電路的［A］和［S］矩陣。

解

(1)求［A］。按規(guī)定，選定端口參考面上電流的正方向指向網(wǎng)絡(luò)，有u+1=u-2ejθ

u-1=u+2e-jθ

圖2.4-2均勻無(wú)耗傳輸線段端口1參考面上的總電壓和電流為與［A］矩陣的定義式(2.2-3)比較，得傳輸線段的［A］矩陣為

(2)求［S］。由電路可知，兩端口參考面上的入射波和散射波有如下關(guān)系：根據(jù)［S］矩陣的定義，有，，于是，電長(zhǎng)度為θ的均勻傳輸線段的［S］矩陣為表2.4-1基本單元電路的網(wǎng)絡(luò)矩陣2.5微波網(wǎng)絡(luò)的一般特性2.5.1雙端口網(wǎng)絡(luò)

已知如圖2.5-1所示的雙端口網(wǎng)絡(luò)的［S］矩陣參數(shù)表示為圖2.5-1雙端口網(wǎng)絡(luò)的［S］矩陣參數(shù)1.雙端口網(wǎng)絡(luò)的無(wú)耗約束由式(2.3-24)可知，雙端口無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)幺正性為展開(kāi)可得(2.5-1)將其帶入式(2.5-1)，得(2.5-2)散射參數(shù)用其模值和相角表示為，，由式(2.5-1)和(2.5-2)解得(2.5-3)

［性質(zhì)1］若一個(gè)端口匹配，則另一個(gè)端口自動(dòng)匹配。

［性質(zhì)2］若網(wǎng)絡(luò)是完全匹配的，則必然是完全傳輸?shù)?，反之亦然?/p>

［性質(zhì)3］

S11、S12、S21和S22的相角只有兩個(gè)是獨(dú)立的。

2.雙端口無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)匹配在如圖2.5-2所示電路中，|Γl|≠0，b1=S11a1+S22a2(2.5-4a)b2=S21a1+S22a2(2.5-4b)圖2.5-2雙端口無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)匹配由式(2.5-4a)得(2.5-5)又從式(2.5-4b)得(2.5-6)由式(2.5-5)和(2.5-6)可得(2.5-7)采用無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)予以匹配，須利用式(2.5-3)，由上式得(2.5-8)經(jīng)簡(jiǎn)單演算可知(2.5-9)匹配條件是(2.5-10)更簡(jiǎn)潔的形式為(2.5-11)2.5.2無(wú)耗三端口網(wǎng)絡(luò)

1.無(wú)耗互易網(wǎng)絡(luò)的幺正性在如圖2.5-3所示的三端口網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)用互易條件，并由式(2.3-24)可知，三端口無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)的幺正性為將上述矩陣展開(kāi)后可分別得到兩組方程：(2.5-12)(振幅條件)(相位條件)(2.5-13)圖2.5-3三端口網(wǎng)絡(luò)假設(shè)無(wú)耗三端口網(wǎng)絡(luò)完全匹配，即S11=S22=S33=0，則由式(2.5-13)得(2.5-14)

2.無(wú)耗非互易三端口網(wǎng)絡(luò)無(wú)耗非互易三端口網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)端口可以完全匹配，作為例子，有(2.5-15)2.5.3無(wú)耗四端口網(wǎng)絡(luò)

1.定向耦合網(wǎng)絡(luò)定向耦合網(wǎng)絡(luò)是一種常用的四端口網(wǎng)絡(luò)，如圖2.5-4所示，一般具有以下性質(zhì)：

(1)是無(wú)耗互易網(wǎng)絡(luò)；

(2)每對(duì)端口相互隔離，即(2.5-16)圖2.5-4定向耦合網(wǎng)絡(luò)(3)其中一對(duì)匹配，如S11=S22=0

(2.5-17)符合上述條件的網(wǎng)絡(luò)即可稱(chēng)為定向耦合器，其［S］矩陣是由式(2.3-24)可知，此網(wǎng)絡(luò)的幺正性為(2.5-18)(2.5-19)(振幅條件)(相位條件)要滿足上式當(dāng)且僅當(dāng)|S33|=|S44|=0(2.5-20)此外，還能得到如下性質(zhì)：

(2.5-21)若選擇適當(dāng)?shù)膮⒖济媸?/p>

S14=S23=α(2.5-22)是實(shí)數(shù)，則

S13=jβ(2.5-23)而從上面方程能給出

S24=S13=jβ這樣［S］矩陣是(2.5-24)

2.對(duì)稱(chēng)定向耦合器網(wǎng)絡(luò)對(duì)于四端口對(duì)稱(chēng)的定向耦合器網(wǎng)絡(luò)，有條件(2.5-25)于是，［S］矩陣散射參數(shù)可寫(xiě)為(2.5-26)且由無(wú)耗的幺正性條件寫(xiě)出(2.5-27)把方程(2.5-27)重新排列，得進(jìn)一步可簡(jiǎn)化為考慮一種比較接近實(shí)際的情況，即端口①和端口②理想隔離，S12=0(2.5-28)則可得到(2.5-29)對(duì)于實(shí)際的定向耦合器，S13≠0和S14≠0，那么，要滿足式(2.5-29)當(dāng)且僅當(dāng)S11=0(2.5-30)且方程(2.5-29)進(jìn)一步簡(jiǎn)化為(2.5-31)由此可得到(2.5-32)或者說(shuō)φ13-φ14=90°(2.5-33)2.6雙端口微波網(wǎng)絡(luò)的工作特性參量2.6.1插入駐波比ρ

插入駐波比ρ定義為：雙端口網(wǎng)絡(luò)輸出端接匹配負(fù)載時(shí)，在輸入端的駐波比。輸入端駐波比與輸入端反射系統(tǒng)模的關(guān)系為(2.6-1)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)輸出端口接匹配負(fù)載時(shí)，Γ=S11，故有(2.6-2)或(2.6-3)2.6.2傳輸系數(shù)當(dāng)雙端口網(wǎng)絡(luò)輸出端接匹配負(fù)載時(shí)，輸出端上的歸一化出射波b2與輸入端上歸一化入射波a1之比稱(chēng)為歸一化波傳輸系數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)傳輸系數(shù)，以T表示，其定義為(2.6-4)2.6.3功率衰減當(dāng)雙端口網(wǎng)絡(luò)輸出端接匹配負(fù)載時(shí)，輸入端上的入射功率Pi與輸出端上出射功率Pl(即負(fù)載吸收功率)之比稱(chēng)為功率衰減系數(shù)，以L表示。(2.6-5)根據(jù)式(2.6-4)，有(2.6-6)在工程上常用對(duì)數(shù)表示這個(gè)功率比，稱(chēng)為功率衰減，簡(jiǎn)稱(chēng)衰減，以A表示，即(2.6-7)對(duì)于無(wú)源微波網(wǎng)絡(luò)，Pi≥Pl，故L≥1或A≥0(dB)。入射波功率除了傳輸給負(fù)載外，還有一部分被反射回信號(hào)源，一部分被網(wǎng)絡(luò)所消耗掉?？砂咽?2.6-6)改寫(xiě)成式中表示實(shí)際進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的功率與匹配負(fù)載吸收的功率之比；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)無(wú)耗時(shí)，|a1|2-|b1|2=|b2|2，這個(gè)比值為1。因此，La表征有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部消耗引起的衰減，其分貝值稱(chēng)為吸收衰減。用符號(hào)Aa和Ar分別表示這兩種性質(zhì)的功率衰減，則吸收衰減為(2.6-8)反射衰減為(2.6-9)網(wǎng)絡(luò)的衰減為吸收衰減和反射衰減之和。(2.6-10)A=Aa+ArdB2.6.4插入相移當(dāng)雙端口網(wǎng)絡(luò)輸出端接匹配負(fù)載時(shí)，輸出端上出射波b2與輸入端上入射波a1間的相位差稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)的插入相移，以θ表示。按照定義，它是傳輸系數(shù)T的相角，即(2.6-11)

θ表示出射波滯后于入射波的相位，符號(hào)arg表示復(fù)數(shù)的相角。相位落后相當(dāng)于信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)后發(fā)生時(shí)間延遲，在某一頻率上，網(wǎng)絡(luò)的相移與頻率之比稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延，用tp表示，即(2.6-12)不同頻率的微波信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)時(shí)將產(chǎn)生不同的相移。如果相移同頻率的變化關(guān)系是線性