電磁場與傳輸理論A-8均勻傳輸線中的導行電磁波_第1頁
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文檔簡介

1、8-1第第8章章 均勻傳輸線的導行電磁波均勻傳輸線的導行電磁波8.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.5 無耗均勻傳輸線無耗均勻傳輸線8.6 史密斯圓圖史密斯圓圖8-2第第8章章 均勻傳輸線的導行電磁波均勻傳輸線的導行電磁波基本要求基本要求 了解傳輸線以及傳輸線理論的基本概念;了解傳輸線以及傳輸線理論的基本概念; 掌握傳輸線方程及其解的基本形式;掌握傳輸線方程及其解的基本形式;

2、 掌握電壓、電流、輸入阻抗和反射系數的基本概念掌握電壓、電流、輸入阻抗和反射系數的基本概念和計算;和計算; 掌握簡單形式的傳輸線的分析;掌握簡單形式的傳輸線的分析; 了解行波、駐波、匹配、駐波比等基本概念。了解行波、駐波、匹配、駐波比等基本概念。8-38.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式傳輸線理論傳輸線理論是指將電磁場理論用于分析均勻傳輸線中導行是指將電磁場理論用于分析均勻傳輸線中導行電磁波所得到的一整套分析方法。電磁波所得到的一整套分析方法。類比于均勻平面波對不同介質分界面垂直入射的情況,在類比于均勻平面波對不同介質分界面垂直入射的情況,在有限長的傳輸線中

3、也存在著沿有限長的傳輸線中也存在著沿 方向和沿方向和沿 方向傳播的方向傳播的兩個行波,而總的電磁波就是著兩個行波的疊加。兩個行波,而總的電磁波就是著兩個行波的疊加。對于不同的波導或不同的傳播模式,其傳播特性最大的不對于不同的波導或不同的傳播模式,其傳播特性最大的不同就是截止參數同就是截止參數 的不同了。至于場沿著的不同了。至于場沿著 傳播方向的傳播方向的傳播特性基本是一樣的。傳播特性基本是一樣的。通過對最簡單的平行雙線進行討論,結果很容易推廣到其通過對最簡單的平行雙線進行討論,結果很容易推廣到其他的傳輸線。他的傳輸線。 l 傳輸線理論的基本概念傳輸線理論的基本概念8-48.1 均勻傳輸線中導行

4、電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式l 傳輸線理論的基本概念傳輸線理論的基本概念通過采用通過采用“場場”和和“路路”相結合的方式,即將傳輸線上的相結合的方式,即將傳輸線上的電場和磁場轉化成它們的積分量電場和磁場轉化成它們的積分量等效電壓等效電壓和和等效電等效電流流,可以使分析變得更簡單和更方便。,可以使分析變得更簡單和更方便。傳輸線上的電場和磁場滿足麥克斯韋方程,而傳輸線上的傳輸線上的電場和磁場滿足麥克斯韋方程,而傳輸線上的等效電壓和等效電流滿足等效電壓和等效電流滿足傳輸線方程傳輸線方程。傳輸線方程可以由麥克斯韋方程得到,也可以由電路理論傳輸線方程可以由麥克斯韋方程得到,也可以由電

5、路理論得到。得到。8-58.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式l 傳輸線理論的基本概念傳輸線理論的基本概念由單一導體構成的均勻波導僅能傳輸非由單一導體構成的均勻波導僅能傳輸非TEM模式,即模式,即TE模、模、TM模或模或混合模式混合模式;由雙導體或多導體構成的傳輸線除了可以傳輸由雙導體或多導體構成的傳輸線除了可以傳輸TEM模(即模(即主模主模)以外,還可以傳播非)以外,還可以傳播非TEM模式(即模式(即高次模高次模)。)。不同的波導或不同的傳播模式的等效電壓和等效電流滿足不同的波導或不同的傳播模式的等效電壓和等效電流滿足傳輸線方程都是一樣的。傳輸線方程都是一樣

6、的。8-68.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l 傳播傳播TEM模的傳輸線的結構模的傳輸線的結構柱形的雙導體柱形的雙導體為了簡單起見,假設傳輸線是均勻無耗的。為了簡單起見,假設傳輸線是均勻無耗的。8-78.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l TEM模的電磁場滿足的方程模的電磁場滿足的方程線性各向同性的無損耗媒質線性各向同性的無損耗媒質8-88.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模

7、式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l TEM模的橫向場分布模的橫向場分布 由于標量函數的梯度的旋度恒等于零,可設由于標量函數的梯度的旋度恒等于零,可設待求的復標量函數待求的復標量函數待求的實標量函數待求的實標量函數均勻傳輸線中的均勻傳輸線中的TEM模的電磁場在橫截面上的分布與相同模的電磁場在橫截面上的分布與相同結構的導體系統中的靜態場的分布是完全一樣。結構的導體系統中的靜態場的分布是完全一樣。8-98.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l TEM模的等效電壓和等效電流模的等效電

8、壓和等效電流 仿照靜態場定義均勻輸線中仿照靜態場定義均勻輸線中TEM模的等效電壓和等效電流模的等效電壓和等效電流(8.1.13)(8.1.14)這樣定義的電壓和電流是唯一的,且僅與這樣定義的電壓和電流是唯一的,且僅與 有關。有關。等效電壓和等效電流確定了,也就是等效電壓和等效電流確定了,也就是 確定了。確定了。等效電壓和等效電流與等效電壓和等效電流與 一起就可以完全地一起就可以完全地確定均勻傳輸線中確定均勻傳輸線中TEM模的電磁場分布。模的電磁場分布。8-108.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l 傳

9、輸線傳輸線TEM模的電磁場分布與等效電壓和等效電流的關系模的電磁場分布與等效電壓和等效電流的關系(8.1.21)(8.1.22)(8.1.23)(8.1.24)雙導體加有單位電壓時,靜電場的電位雙導體加有單位電壓時,靜電場的電位分布和電場分布,分布和電場分布,導體上流有單位電流時恒定磁場的磁位導體上流有單位電流時恒定磁場的磁位分布和磁場分布分布和磁場分布8-118.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模 同軸線的同軸線的TEM模的電磁場分布與等效電壓和等效電流模的電磁場分布與等效電壓和等效電流8-128.1

10、 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l TEM模的傳輸線方程模的傳輸線方程 等效電壓和等效電流滿足的方程等效電壓和等效電流滿足的方程 推導推導TEM模傳輸線方程所需要的兩個方程模傳輸線方程所需要的兩個方程 推導推導TEM模傳輸線方程所需要的兩個矢量恒等式模傳輸線方程所需要的兩個矢量恒等式8-138.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l TEM模的傳輸線方程模的傳輸線方程 等效電壓和等效電流滿足的方程等效電壓和等效電流

11、滿足的方程 推導推導TEM模傳輸線方程所需要的電感和電容的知識模傳輸線方程所需要的電感和電容的知識 均勻輸線中均勻輸線中TEM模的等效電壓和等效電流的定義模的等效電壓和等效電流的定義8-148.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.1 均勻傳輸線中的主模均勻傳輸線中的主模TEM模模l TEM模的傳輸線方程模的傳輸線方程 等效電壓和等效電流滿足的方程等效電壓和等效電流滿足的方程(8.1.19)(8.1.20)式(式(8.1.19)和()和(8.1.20)表示的是均勻無耗傳輸線的基本)表示的是均勻無耗傳輸線的基本方程,我們也可以討論有損耗傳輸線的傳輸線方程,只

12、是方程,我們也可以討論有損耗傳輸線的傳輸線方程,只是過程比較復雜。過程比較復雜。此傳輸線方程是由麥克斯韋方程(此傳輸線方程是由麥克斯韋方程(“場場” 的方法)得到的,的方法)得到的,它與下一節利用分布參數電路(它與下一節利用分布參數電路(“路路” 的方法)得到的是的方法)得到的是同樣的。同樣的。8-158.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 傳輸線高次模的電磁場滿足的方程傳輸線高次模的電磁場滿足的方程均勻傳輸線中的高次模是指所有的非均勻傳輸線中的高次模是指所有的非TEM模,它們不僅在模,

13、它們不僅在單一導體構成的均勻波導內傳輸,在由雙導體或多導體構單一導體構成的均勻波導內傳輸,在由雙導體或多導體構成的傳輸線也能傳播。成的傳輸線也能傳播。高次模的橫向場分布只能利用高次模的橫向場分布只能利用“場場”的方法得到,但是其的方法得到,但是其縱向的場特性可以像縱向的場特性可以像TEM模一樣,利用模一樣,利用“路路”的方法得到。的方法得到。8-168.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 傳輸線高次模的電磁場滿足的方程傳輸線高次模的電磁場滿足的方程8-178.1 均勻傳輸線中導行電磁波的

14、傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 傳輸線高次模的等效電壓和等效電流傳輸線高次模的等效電壓和等效電流 仿照仿照TEM模定義高次模的等效電壓和等效電流模定義高次模的等效電壓和等效電流(8.1.31)(8.1.32)與與TEM模的等效電壓和等效電流不同,模的等效電壓和等效電流不同,這樣定義的電壓和這樣定義的電壓和電流不是唯一的。電流不是唯一的。定義高次模的等效電壓和等效電流的一個重要的約束條件定義高次模的等效電壓和等效電流的一個重要的約束條件(8.1.49)8-188.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導

15、行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 傳輸線高次模的傳輸線方程傳輸線高次模的傳輸線方程麥克斯韋方程麥克斯韋方程+矢量恒等式矢量恒等式 均勻無耗傳輸線上均勻無耗傳輸線上TE模的基本方程模的基本方程待定的實常數待定的實常數8-198.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 傳輸線高次模的傳輸線方程傳輸線高次模的傳輸線方程麥克斯韋方程麥克斯韋方程+矢量恒等式矢量恒等式 均勻無耗傳輸線上均勻無耗傳輸線上TM模的基本方程模的基本方程待定的實常數待

16、定的實常數8-208.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 幾點說明幾點說明: 上述分析是針對均勻無耗的傳輸線進行的。如果均勻傳輸上述分析是針對均勻無耗的傳輸線進行的。如果均勻傳輸線是有耗的,結論也類似。線是有耗的,結論也類似。 均勻傳輸線中均勻傳輸線中TEM模的電壓和電流與非模的電壓和電流與非TEM模的等效電壓模的等效電壓和電流滿足類似的基本方程。和電流滿足類似的基本方程。 這些電壓和電流可以采用同樣的方法來分析,其結果應是這些電壓和電流可以采用同樣的方法來分析,其結果應是類似的。一般我

17、們都是以最簡單的平行雙線進行分析,然類似的。一般我們都是以最簡單的平行雙線進行分析,然后,將結果推廣到任意的均勻傳輸線。后,將結果推廣到任意的均勻傳輸線。 一旦傳輸線上的電壓和電流確定之后,不僅其電磁場的分一旦傳輸線上的電壓和電流確定之后,不僅其電磁場的分布是一定的,而且還可由電壓和電流來計算傳輸線的傳輸布是一定的,而且還可由電壓和電流來計算傳輸線的傳輸功率。功率。8-218.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模l 傳輸線上的傳輸功率傳輸線上的傳輸功率(8.1.49)(8.1.50)對于對于

18、TEM模,式(模,式(8.1.49)自動滿足。對于非)自動滿足。對于非TEM模,式模,式(8.1.49)將與式()將與式(8.1.39)或式()或式(8.1.47)共同決定)共同決定TE模模或或TM模的等效電壓和電流。模的等效電壓和電流。8-228.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模 例例8.1.1 試確定無限長圓形波導中試確定無限長圓形波導中 模的等效電壓和電流。模的等效電壓和電流。解:由第解:由第7章可知章可知無限長圓波導無限長圓波導中中 模的兩個橫向場分量為模的兩個橫向場分量為8-2

19、38.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模 例例8.1.1 試確定無限長圓形波導中試確定無限長圓形波導中 模的等效電壓和電流。模的等效電壓和電流。解:解:令令代入代入 ,若取,若取 ,利用貝塞爾函數的積,利用貝塞爾函數的積分公式可以得到分公式可以得到8-248.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模 例例8.1.1 試確定無限長圓形波導中試確定無限長圓形波導中 模的等效電壓和電流。模的等效電

20、壓和電流。解:解:令令8-258.1 均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式均勻傳輸線中導行電磁波的傳播模式8.1.2 均勻傳輸線中的高次模均勻傳輸線中的高次模TE模模和和TM模模 例例8.1.1 試確定無限長圓形波導中試確定無限長圓形波導中 模的等效電壓和電流。模的等效電壓和電流。解:解:等效電壓、等效電流和傳輸功率為等效電壓、等效電流和傳輸功率為這與第這與第7章用電磁場分量所得的結果完全一樣。章用電磁場分量所得的結果完全一樣。8-268.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路借助分布參數的概念,

21、利用電路理論對均勻的平行雙線的借助分布參數的概念,利用電路理論對均勻的平行雙線的TEM模進行討論,同樣可以得到其電壓和電流的基本方模進行討論,同樣可以得到其電壓和電流的基本方程程傳輸線方程傳輸線方程。根據傳輸線上所傳播的模式的不同,可將傳輸線分為三類:根據傳輸線上所傳播的模式的不同,可將傳輸線分為三類:(1)TEM模傳輸線:雙導線、同軸線、帶狀線、微帶線等模傳輸線:雙導線、同軸線、帶狀線、微帶線等雙導體傳輸線;雙導體傳輸線;(2) TE模和模和TM模傳輸線:矩形波導、圓柱波導、橢圓波導模傳輸線:矩形波導、圓柱波導、橢圓波導等金屬波導傳輸線;等金屬波導傳輸線;(3)混合模傳輸線:矩形介質波導、圓

22、形介質波導、介質鏡混合模傳輸線:矩形介質波導、圓形介質波導、介質鏡像線等表面波傳輸線。像線等表面波傳輸線。8-278.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路l 傳輸線的分布參數傳輸線的分布參數 分布參數效應分布參數效應均勻傳輸線上的電壓和電流除了是時間均勻傳輸線上的電壓和電流除了是時間的函數外,還與其縱向坐標,也就是位置有關,即均勻傳的函數外,還與其縱向坐標,也就是位置有關,即均勻傳輸線上各處的電壓和電流都是不同的。輸線上各處的電壓和電流都是不同的。 分布參數分布參數由電磁理論定義的反映傳輸線

23、分布參數效應由電磁理論定義的反映傳輸線分布參數效應的電路參數。的電路參數。8-288.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路l 傳輸線的分布參數傳輸線的分布參數(1)分布電阻分布電阻 :電流流過導體,導體發熱產生損耗,:電流流過導體,導體發熱產生損耗, 可以等效成電阻;可以等效成電阻;(2)分布電導分布電導 :導體之間的介質非理想,產生漏電流:導體之間的介質非理想,產生漏電流 即有損耗,可以等效成電導;即有損耗,可以等效成電導;(3)分布電感分布電感 :電流在導體上流動,周圍產生磁場,:電流在

24、導體上流動,周圍產生磁場, 可以等效成電感;可以等效成電感;(4)分布電容分布電容 :導體之間有電壓,在周圍產生電場,:導體之間有電壓,在周圍產生電場, 可以等效成電容;可以等效成電容;8-298.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路 平行雙線和同軸線的分布參數平行雙線和同軸線的分布參數表表8.2.18-308.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路l 傳輸線的分布參數等效電路傳輸線的分布參

25、數等效電路 將傳輸線分成無數個微元將傳輸線分成無數個微元 ,可以認為每個微元內的電壓和,可以認為每個微元內的電壓和電流是不變的。電流是不變的。 微元的分布參數可以看成是集總參數,這些集總參數可以微元的分布參數可以看成是集總參數,這些集總參數可以組成一個組成一個型電路來等效。型電路來等效。 整個傳輸線的等效電路就可以看成由無數個整個傳輸線的等效電路就可以看成由無數個型的電路的型的電路的鏈接而成。鏈接而成。8-318.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路l 傳輸線的分布參數等效電路傳輸線的分布參

26、數等效電路8-328.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.1 均勻傳輸線的分布參數及其等效電路均勻傳輸線的分布參數及其等效電路l 傳輸線的分布參數等效電路的特點:傳輸線的分布參數等效電路的特點: 每個微元的等效電路可以是每個微元的等效電路可以是型的或型的或T型的或型的或型的,型的,鏈接鏈接后總的電路是一樣的后總的電路是一樣的。 均勻傳輸線的分布參數與均勻傳輸線的分布參數與 無關,非均勻傳輸線的分布參無關,非均勻傳輸線的分布參數與數與 有關。有關。 無耗傳輸線的無耗傳輸線的 可以忽略時,有耗傳輸線的可以忽略時,有耗傳輸線的 不能忽不能忽略,但是影響較小。略,但

27、是影響較小。 頻率越高,分布參數的影響越大。低頻時,分布參數的影頻率越高,分布參數的影響越大。低頻時,分布參數的影響可以忽略,即低頻時傳輸線上各處的電壓和電流可以認響可以忽略,即低頻時傳輸線上各處的電壓和電流可以認為是不變的。為是不變的。8-338.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.2 均勻傳輸線的基本方程均勻傳輸線的基本方程在時諧電磁場的情況下,傳輸線上的瞬時電壓和瞬時電流也在時諧電磁場的情況下,傳輸線上的瞬時電壓和瞬時電流也將將隨時間做正弦或余弦形式的變化,稱之為隨時間做正弦或余弦形式的變化,稱之為時諧電壓時諧電壓和和時諧時諧電流電流,也可以利用也可以

28、利用復振幅來表示。復振幅來表示。瞬時電壓和瞬時電流瞬時電壓和瞬時電流瞬時電壓和瞬時電流的復振幅瞬時電壓和瞬時電流的復振幅 l 傳輸線上的傳輸線上的電壓電壓和和電流電流8-348.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.2 均勻傳輸線的基本方程均勻傳輸線的基本方程l 傳輸線上的傳輸線上的電壓電壓和和電流電流傳輸線上的傳輸線上的電壓電壓和和電流電流瞬時電壓和瞬時電流的復振幅。瞬時電壓和瞬時電流的復振幅。傳輸線上的傳輸線上的電壓電壓和和電流電流又稱為又稱為相量電壓相量電壓和和相量電流相量電流。 傳輸線上任一點傳輸線上任一點 處的電壓和電流處的電壓和電流 傳輸線上傳輸線

29、上 處的電壓和電流處的電壓和電流8-358.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.2 均勻傳輸線的基本方程均勻傳輸線的基本方程 對微元應用基爾霍夫(對微元應用基爾霍夫(Kirchhoff)定律可得)定律可得 忽略二階無窮小量,對上面的兩個方程化簡得到均勻傳輸線忽略二階無窮小量,對上面的兩個方程化簡得到均勻傳輸線的基本方程。的基本方程。8-368.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.2 均勻傳輸線的基本方程均勻傳輸線的基本方程l 均勻傳輸線的基本方程均勻傳輸線的基本方程 (傳輸線方程傳輸線方程或或電報方程電報方程 )或或(8.

30、2.3)(8.2.4)單位長度的串聯阻抗單位長度的串聯阻抗單位長度的并聯導納單位長度的并聯導納若忽略傳輸線的損耗,這里的基本方程與若忽略傳輸線的損耗,這里的基本方程與8.1節由麥克斯韋節由麥克斯韋方程得到所得的電壓和電流的基本方程是一樣的。方程得到所得的電壓和電流的基本方程是一樣的。8-378.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.3 均勻傳輸線基本方程的穩態解均勻傳輸線基本方程的穩態解l 均勻傳輸線的波動方程均勻傳輸線的波動方程均勻傳輸線均勻傳輸線其分布參數與其分布參數與 無關無關8-388.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8

31、.2.3 均勻傳輸線基本方程的穩態解均勻傳輸線基本方程的穩態解l 均勻傳輸線的波動方程均勻傳輸線的波動方程均勻傳輸線均勻傳輸線其分布參數與其分布參數與 無關無關(8.2.6)(8.2.5)傳輸線的傳輸線的傳播常數傳播常數傳輸線的傳輸線的特性阻抗特性阻抗8-398.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.3 均勻傳輸線基本方程的穩態解均勻傳輸線基本方程的穩態解l 均勻傳輸線基本方程的解的一般形式均勻傳輸線基本方程的解的一般形式(8.2.9)(8.2.10)8-408.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.3 均勻傳輸線基本方程的穩

32、態解均勻傳輸線基本方程的穩態解l 均勻傳輸線基本方程的解的有用形式均勻傳輸線基本方程的解的有用形式(8.2.12)(8.2.13)入射電壓和入射電流入射電壓和入射電流向向 方向傳播的電壓波和電流波方向傳播的電壓波和電流波反射電壓和反射電流反射電壓和反射電流向向 方向傳播的電壓波和電流波方向傳播的電壓波和電流波8-418.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.3 均勻傳輸線基本方程的穩態解均勻傳輸線基本方程的穩態解l 均勻傳輸線基本方程的解的有用形式均勻傳輸線基本方程的解的有用形式(8.2.12)(8.2.13)均勻傳輸線上的電壓和電流可視為兩個沿相反方向傳播的

33、均勻傳輸線上的電壓和電流可視為兩個沿相反方向傳播的電壓波或電流波,即入射波與反射波疊加而成的合成波。電壓波或電流波,即入射波與反射波疊加而成的合成波。(與均勻平面波的垂直入射的情況類似與均勻平面波的垂直入射的情況類似)8-428.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式l 傳輸線的等效電路傳輸線的等效電路一旦得到均勻傳輸線上電壓和電流的一般表示式后,分布一旦得到均勻傳輸線上電壓和電流的一般表示式后,分布參數電路的影響將由傳播常數參數電路的影響將由傳播常數 和特性阻抗和特性阻抗 來表示

34、。來表示。均勻傳輸線用平行雙線表示,用來連接的細線不是傳輸線。均勻傳輸線用平行雙線表示,用來連接的細線不是傳輸線。傳輸線連接處的邊界條件用兩端的電壓、電流或阻抗來表示。傳輸線連接處的邊界條件用兩端的電壓、電流或阻抗來表示。8-438.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式1.已知終端電壓已知終端電壓 和終端電流和終端電流 時的解時的解(8.2.16)(8.2.17)8-448.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同

35、表示形式均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式1.已知終端電壓已知終端電壓 和終端電流和終端電流 時的解時的解(8.2.18)(8.2.19)(8.2.20)(8.2.21)8-458.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式1.已知終端電壓已知終端電壓 和終端電流和終端電流 時的解時的解均勻無損耗傳輸線均勻無損耗傳輸線(8.2.23)(8.2.24)特性導納特性導納8-468.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同

36、表示形式均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式2.已知始端電壓已知始端電壓 和始端電流和始端電流 時的解時的解(8.2.27)(8.2.28)(8.2.29)(8.2.30)8-478.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式3.已知負載阻抗已知負載阻抗 和信號源電動勢和信號源電動勢 及其內阻及其內阻 時的解時的解(8.2.33)(8.2.34)8-488.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解8.2.4 均勻傳輸線基本方程穩態解的不同表示形式均勻傳輸線基本

37、方程穩態解的不同表示形式3.已知負載阻抗已知負載阻抗 和信號源電動勢和信號源電動勢 及其內阻及其內阻 時的解時的解(8.2.33)(8.2.34)負載阻抗決定了傳輸線上電壓、電流與位置的關系;信號負載阻抗決定了傳輸線上電壓、電流與位置的關系;信號源只影響傳輸線上電壓和電流的大小,不會改變它們隨位源只影響傳輸線上電壓和電流的大小,不會改變它們隨位置的變化規律。置的變化規律。8-498.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解例例8.2.1 已知均勻平行雙線的已知均勻平行雙線的 , ,且線,且線長長 。當其終端開路時,測得始端的電壓。當其終端開路時,測得始端的電壓 ,試求距

38、終端為試求距終端為 處的電壓和電流。處的電壓和電流。解:由于解:由于 ,即,即 , ,所以,此平行雙線,所以,此平行雙線是無耗的。是無耗的。當終端開路當終端開路 時,終端電流時,終端電流 ,由此可得,由此可得 8-508.2 均勻傳輸線的基本方程及其穩態解均勻傳輸線的基本方程及其穩態解例例8.2.1 已知均勻平行雙線的已知均勻平行雙線的 , ,且線,且線長長 。當其終端開路時,測得始端的電壓。當其終端開路時,測得始端的電壓 ,試求距終端為試求距終端為 處的電壓和電流。處的電壓和電流。解:解:由由 ,即,即 ,得,得 ,所以有,所以有距終端距終端 處的電壓和電流分別為處的電壓和電流分別為 8-5

39、18.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數傳輸線的傳輸線的特征參數特征參數是指與傳輸線本身的結構以及所采用是指與傳輸線本身的結構以及所采用的材料有關的參數。的材料有關的參數。傳輸線的特征參數傳輸線的特征參數與傳輸線的使用情況無關。與傳輸線的使用情況無關。傳輸線的傳輸線的特征參數也稱特征參數也稱特性參數特性參數或或本征參數本征參數。均勻傳輸線的兩個重要的特征參數就是均勻傳輸線的兩個重要的特征參數就是特性阻抗特性阻抗(特性特性導納導納)和)和傳播常數傳播常數。8-528.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.1 特性阻抗和特性導納特性阻抗和特性導納l 傳輸線上的電壓和電流傳輸

40、線上的電壓和電流傳輸線方程的解傳輸線方程的解 入射電壓和入射電流入射電壓和入射電流從電源向負載傳播的從電源向負載傳播的電壓和電流電壓和電流 反射電壓和反射電流反射電壓和反射電流從負載向電源傳播從負載向電源傳播的電壓和電流的電壓和電流8-538.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.1 特性阻抗和特性導納特性阻抗和特性導納 入射電壓和入射電流入射電壓和入射電流從電源向負載傳播的從電源向負載傳播的電壓和電流電壓和電流 反射電壓和反射電流反射電壓和反射電流從負載向電源傳播從負載向電源傳播的電壓和電流的電壓和電流特性阻抗特性阻抗入射電壓與入射電流之比或反射電壓與反射入射電壓與入射電流之比

41、或反射電壓與反射電流之比的負值電流之比的負值(8.3.6)8-548.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.1 特性阻抗和特性導納特性阻抗和特性導納特性阻抗特性阻抗入射電壓與入射電流之比或反射電壓與反射入射電壓與入射電流之比或反射電壓與反射電流之比的負值電流之比的負值(8.3.6)特性導納特性導納特性阻抗的倒數特性阻抗的倒數,入射電流與入射電壓之比入射電流與入射電壓之比或反射電流與反射電壓之比的負值或反射電流與反射電壓之比的負值8-558.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.1 特性阻抗和特性導納特性阻抗和特性導納l 無耗傳輸線的特性阻抗無耗傳輸線的特性阻抗無耗傳

42、輸線的特性阻抗僅與傳輸線本身的結構和材料有關。無耗傳輸線的特性阻抗僅與傳輸線本身的結構和材料有關。有耗傳輸線的特性阻抗還與工作頻率有關。有耗傳輸線的特性阻抗還與工作頻率有關。(8.3.7)8-568.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.1 特性阻抗和特性導納特性阻抗和特性導納l TEM模傳輸線模傳輸線的特性阻抗的特性阻抗 平行雙線平行雙線 同軸線同軸線 (8.3.9)(8.3.8)l 非非TEM模傳輸線模傳輸線的特性阻抗的特性阻抗(8.3.10)傳播模式的波阻抗傳播模式的波阻抗待定常數待定常數8-578.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.1 特性阻抗和特性導納

43、特性阻抗和特性導納l 多模傳輸線的特性阻抗多模傳輸線的特性阻抗多模傳輸線多模傳輸線傳輸線中滿足傳播條件的模式不止一種,傳輸線中滿足傳播條件的模式不止一種,包括包括TEM模模和和非非TEM模模。不同的傳播模式具有不同的不同的傳播模式具有不同的波阻抗,也就對應了不同的特波阻抗,也就對應了不同的特性阻抗,必須性阻抗,必須等效等效成具有成具有不同特性阻抗的平行雙線。不同特性阻抗的平行雙線。傳輸線多模傳播時,傳輸線多模傳播時,將會等效成多對將會等效成多對平行雙線平行雙線,每一對,每一對平平行雙線具有不同的特征參數行雙線具有不同的特征參數(特性阻抗和傳播參數)(特性阻抗和傳播參數)。8-588.3 均勻傳

44、輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.2 傳播常數傳播常數傳輸線的傳播參數包括傳輸線的傳播參數包括衰減常數衰減常數和和相位常數相位常數。衰減常數決定。衰減常數決定了了入射波和反射波的入射波和反射波的幅度在傳播過程中的變化,而相位常數幅度在傳播過程中的變化,而相位常數決定了入射波和反射波的傳播特性決定了入射波和反射波的傳播特性(波長、相速(波長、相速)。)。(8.3.14)衰減常數衰減常數(8.3.15)傳輸線上傳輸線上的的入射波和反射波入射波和反射波均為均為幅度沿這傳播方向按指數規幅度沿這傳播方向按指數規律衰減律衰減 的正弦(余弦)波。的正弦(余弦)波。 8-598.3 均勻傳輸線的特征參

45、數均勻傳輸線的特征參數8.3.2 傳播常數傳播常數傳輸線的傳播參數包括傳輸線的傳播參數包括衰減常數衰減常數和和相位常數相位常數。衰減常數決定。衰減常數決定了了入射波和反射波的入射波和反射波的幅度在傳播過程中的變化,而相位常數幅度在傳播過程中的變化,而相位常數決定了入射波和反射波的傳播特性決定了入射波和反射波的傳播特性(波長、相速(波長、相速)。)。(8.3.14)相位常數相位常數(8.3.16)波長和相速波長和相速8-608.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.2 傳播常數傳播常數l 無耗的均勻傳輸線無耗的均勻傳輸線的的傳播常數傳播常數 TEM模傳輸線模傳輸線(8.3.19)8

46、-618.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.2 傳播常數傳播常數l 無耗的均勻傳輸線無耗的均勻傳輸線的的傳播常數傳播常數 非非TEM模傳輸線模傳輸線(8.3.24)8-628.3 均勻傳輸線的特征參數均勻傳輸線的特征參數8.3.2 傳播常數傳播常數l 低損低損耗的均勻傳輸線耗的均勻傳輸線的的傳播常數傳播常數 TEM模傳輸線模傳輸線 非非TEM模傳輸線模傳輸線8-638.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數工作參數和特性參數:工作參數和特性參數: 特性參數特性參數與傳輸線本身的結構以及所采用的材料有關與傳輸線本身的結構以及所采用的材料有關的參數。(的

47、參數。(特性阻抗特性阻抗和和傳播常數傳播常數) 工作參數工作參數與傳輸線的應用情況有關的參數。與傳輸線的應用情況有關的參數。 除了除了電壓電壓和和電流電流這兩個的工作參數外,另外兩個重要的工這兩個的工作參數外,另外兩個重要的工作參數就是作參數就是等效阻抗等效阻抗和和反射系數反射系數。 電壓和電流定義不唯一,也不方便測量,而等效阻抗和反電壓和電流定義不唯一,也不方便測量,而等效阻抗和反射系數可以直接測量。射系數可以直接測量。8-648.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.1 等效阻抗等效阻抗l 傳輸線上的電壓和電流傳輸線上的電壓和電流傳輸線方程的解傳輸線方程的

48、解 入射電壓和入射電流入射電壓和入射電流從電源向負載傳播的從電源向負載傳播的電壓和電流電壓和電流 反射電壓和反射電流反射電壓和反射電流從負載向電源傳播從負載向電源傳播的電壓和電流的電壓和電流8-658.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.1 等效阻抗等效阻抗l 傳輸線上的電壓和電流傳輸線上的電壓和電流傳輸線方程的解傳輸線方程的解利用雙曲函數形式的解討論利用雙曲函數形式的解討論等效阻抗等效阻抗比較方便。比較方便。利用指數形式的解討論反射系數比較方便。利用指數形式的解討論反射系數比較方便。三角函數、雙曲函數和指數函數的性質和關系。三角函數、雙曲函數和指數函數的性

49、質和關系。8-668.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.1 等效阻抗等效阻抗等效阻抗等效阻抗傳輸線上同一處的電壓與電流之比傳輸線上同一處的電壓與電流之比(8.4.2)等效導納等效導納傳輸線上同一處的電流與電壓之比傳輸線上同一處的電流與電壓之比(8.4.4)終端負載導納終端負載導納終端負載阻抗終端負載阻抗8-678.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.1 等效阻抗等效阻抗l 無耗傳輸線的等效阻抗和等效導納無耗傳輸線的等效阻抗和等效導納(8.4.3)(8.4.5)傳輸線的傳輸線的等效阻抗等效阻抗(等效導納等效導納 )也被稱為

50、由該點看向)也被稱為由該點看向負載(終端)的負載(終端)的輸入阻抗輸入阻抗(輸入導納輸入導納 ),簡稱),簡稱阻抗阻抗(導納導納)。)。8-688.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.1 等效阻抗等效阻抗l 無耗傳輸線的阻抗和導納的兩個特性:無耗傳輸線的阻抗和導納的兩個特性:均勻無耗傳輸線的阻抗和導納以均勻無耗傳輸線的阻抗和導納以 為周期。為周期。(8.4.6)(8.4.9)相距相距 的兩處的等效阻抗或導納的幾何平均值等于此兩處的兩處的等效阻抗或導納的幾何平均值等于此兩處之間傳輸線的特性阻抗或導納。之間傳輸線的特性阻抗或導納。(8.4.7)(8.4.8)(8

51、.4.10)或或8-698.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.2 反射系數反射系數電壓反射系數電壓反射系數傳輸線上同一處的反射電壓與入射電壓傳輸線上同一處的反射電壓與入射電壓之比之比(8.4.11)電流反射系數電流反射系數傳輸線上同一處的反射電流與入射電流傳輸線上同一處的反射電流與入射電流之比之比(8.4.12)電壓反射系數和電流反射系數僅相差一個負號電壓反射系數和電流反射系數僅相差一個負號傳輸線的反射系數傳輸線的反射系數 是指其電壓反射系數是指其電壓反射系數 ,也就,也就是電流反射系數的負值是電流反射系數的負值 。8-708.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反

52、射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.2 反射系數反射系數l 均勻傳輸線的反射系數均勻傳輸線的反射系數利用指數形式的解利用指數形式的解(8.4.14)終端負載阻抗的反射系數終端負載阻抗的反射系數(8.4.16)8-718.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.2 反射系數反射系數l 均勻傳輸線的反射系數均勻傳輸線的反射系數(8.4.16)l 無耗傳輸線的反射系數無耗傳輸線的反射系數(8.4.17)8-728.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.2 反射系數反射系數l 傳輸線的反射系數的特性:傳輸線的反射系數的特性:(8

53、.4.16)均勻傳輸線上反射系數的相位從負載向信號源依次落后,均勻傳輸線上反射系數的相位從負載向信號源依次落后,其模值在無耗時是常數;有耗時,按指數的平方衰減。其模值在無耗時是常數;有耗時,按指數的平方衰減。無耗傳輸線的反射系數與等效阻抗具有類似的特性,即無耗傳輸線的反射系數與等效阻抗具有類似的特性,即(8.4.18)(8.4.19)8-738.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.3 等效阻抗與反射系數的關系等效阻抗與反射系數的關系l 終端處負載阻抗和導納與其反射系數的關系:終端處負載阻抗和導納與其反射系數的關系:(8.4.20)(8.4.21)或或令令 ,

54、 ,可以得到,可以得到 8-748.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.3 等效阻抗與反射系數的關系等效阻抗與反射系數的關系l 均勻傳輸線上任一處的阻抗和導納與反射系數的關系均勻傳輸線上任一處的阻抗和導納與反射系數的關系:(8.4.26)(8.4.27)8-758.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數8.4.3 等效阻抗與反射系數的關系等效阻抗與反射系數的關系l 無耗傳輸線上任一處的阻抗與無耗傳輸線上任一處的阻抗與反射系數反射系數的關系的關系:(8.4.3)(8.4.17)利用這四個公式,可以對無耗傳輸線上任一處的反射系數利用這四

55、個公式,可以對無耗傳輸線上任一處的反射系數與負載反射系數的進行分析。與負載反射系數的進行分析。其中的阻抗和反射系數可以是任意兩點的阻抗和反射系數,其中的阻抗和反射系數可以是任意兩點的阻抗和反射系數,距離則是這兩點之間的長度。距離則是這兩點之間的長度。8-768.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數例例8.4.1 如圖如圖8.4.1所示,所示, AB和和CD是兩段特征參數不同的無是兩段特征參數不同的無耗均勻傳輸線。已知耗均勻傳輸線。已知 。當傳輸線終端所接負載。當傳輸線終端所接負載 ,連接,連接處的并聯導納處的并聯導納 時,試求時,試求A點的等效阻抗點的等效阻抗 。解

56、:解: AB和和CD段必須分別利用均勻傳輸線理論求解。先求段必須分別利用均勻傳輸線理論求解。先求B點并聯點并聯 前的等效阻抗前的等效阻抗 ,即,即8-778.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數例例8.4.1 如圖如圖8.4.1所示,所示, AB和和CD是兩段特征參數不同的無是兩段特征參數不同的無耗均勻傳輸線。已知耗均勻傳輸線。已知 。當傳輸線終端所接負載。當傳輸線終端所接負載 ,連接,連接處的并聯導納處的并聯導納 時,試求時,試求A點的等效阻抗點的等效阻抗 。解:并聯解:并聯 后,后,B點的等效導納點的等效導納 為為對應的反射系數對應的反射系數 為為 8-788.

57、4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數例例8.4.1 如圖如圖8.4.1所示,所示, AB和和CD是兩段特征參數不同的無是兩段特征參數不同的無耗均勻傳輸線。已知耗均勻傳輸線。已知 。當傳輸線終端所接負載。當傳輸線終端所接負載 ,連接,連接處的并聯導納處的并聯導納 時,試求時,試求A點的等效阻抗點的等效阻抗 。解:解:A點的反射系數點的反射系數 為為所以,所以, A點的等效阻抗點的等效阻抗 為為8-798.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數例例8.4.1 的幾種解法:的幾種解法:8-808.4 均勻傳輸線的等效阻抗和反射系數均勻傳輸線的等效

58、阻抗和反射系數分析傳輸線的幾個要點:分析傳輸線的幾個要點: 分析傳輸線的過程可以有多種,其結果都是一樣的。分析傳輸線的過程可以有多種,其結果都是一樣的。 只要一段傳輸線是均勻的,就可以直接利用反射系數和阻只要一段傳輸線是均勻的,就可以直接利用反射系數和阻抗的關系式計算。抗的關系式計算。 均勻傳輸線中的不均勻性常常可以用阻抗或導納的串聯和均勻傳輸線中的不均勻性常常可以用阻抗或導納的串聯和并聯來等效。并聯來等效。 串聯處電流連續、電壓不連續;并聯處電壓連續、電流不串聯處電流連續、電壓不連續;并聯處電壓連續、電流不連續。連續。 一段終端負載確定的傳輸線可用該傳輸線始端的等效阻抗一段終端負載確定的傳輸

59、線可用該傳輸線始端的等效阻抗來代替。反之,已知的等效阻抗也可用一段負載確定的傳來代替。反之,已知的等效阻抗也可用一段負載確定的傳輸線來代替。輸線來代替。8-818.5 無耗均勻傳輸線無耗均勻傳輸線反射系數的大小決定了反射波的大小,從而也就決定的均反射系數的大小決定了反射波的大小,從而也就決定的均勻傳輸線上的總的電壓和電流。勻傳輸線上的總的電壓和電流。均勻傳輸線上任一處反射系數的大小與負載阻抗或負載反均勻傳輸線上任一處反射系數的大小與負載阻抗或負載反射系數有直接的關系。射系數有直接的關系。不同的負載阻抗或負載反射系數使得無耗傳輸線上形成了不同的負載阻抗或負載反射系數使得無耗傳輸線上形成了行波、駐

60、波和行駐波三種不同的工作狀態。行波、駐波和行駐波三種不同的工作狀態。行駐波工作狀態是傳輸線最一般的工作狀態,而行波和駐行駐波工作狀態是傳輸線最一般的工作狀態,而行波和駐波的工作狀態只是行駐波工作狀態的兩個特例。波的工作狀態只是行駐波工作狀態的兩個特例。有耗傳輸線的工作狀態有所不同。有耗傳輸線的工作狀態有所不同。8-828.5 無耗均勻傳輸線無耗均勻傳輸線8.5.1 終端接任意負載時的無耗均勻傳輸線終端接任意負載時的無耗均勻傳輸線行駐波狀態行駐波狀態l 行駐波狀態時的反射系數、電壓、電流和阻抗行駐波狀態時的反射系數、電壓、電流和阻抗(8.4.17)(8.5.5)(8.5.6)(8.5.7)反射系

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