湖北理工学院：《电路》课程电子教案（PPT教学课件）第15章 均匀传输线

()讽出理x孚院 HUH卜 》lY"h:《"HN1: LIN IVH:RY 153无损均匀线上波的发出 无损均匀线:无功率损耗的均匀线,即;R=0,G0=0 对于无损均匀线,通过拉氏反变换,可求暂态时域解析解 本节研究问题:无损均匀线的暂态过程 、无损线方程的通解 (S)= LsO 0 0 (0c0 U(,s=U(s)e v+U(s)ev 1)无损线复频域通解 U(s)-U"(s) X. S e e

15.3 无损均匀线上波的发出 无损均匀线：无功率损耗的均匀线，即：R0=0 ，G0=0 对于无损均匀线，通过拉氏反变换，可求暂态时域解析解 本节研究问题：无损均匀线的暂态过程 一、无损线方程的通解 0 0 0 0 c C L sC sL Z (s) = = v s  (s) = sL0 sC0 = s L0 C0 = 0 0 1 L C v = s x Z s U s Z s U s I x s c s x c ( ) e ( ) ( ) e ( ) ( ) ( , ) ( )    −  = − s x U x s U s U s s x ( ) ( , ) ( )e ( )e ( )   =  +  − v x ± (s)x = ±s （1）无损线复频域通解 v x s v x s U (x,s) = U (s)e +U (s)e − v x s c v x s c Z U s Z U s I x s e ( ) e ( ) ( , )  −  = −

讽业理学院 153无损均匀线上波的发出 无损线复频域通解:U(x,s)=U(s)e"+U"sl" U(s) U"(s) L(o=U′(「拉氏变换的延迟性质: (a)}=U"(s) f(t)>F(s) (2)无损线时域通解: f(-t0)(t-t0)>F()e l(x20(-x/n)(-x/n)+l"(t+x/)8(+x/ (, t==u(t-x/v E(t-x/v)u(t+x/v)E(t+x/v

15.3 无损均匀线上波的发出 v x s v x s U (x,s) = U (s)e +U (s)e − v x s c v x s c Z U s Z U s I x s e ( ) e ( ) ( , )  −  = − 无损线复频域通解： （2）无损线时域通解： 0 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 s t f t t t t F s e f t F s − − −     Lu (t) = U (s) 拉氏变换的延迟性质： Lu (t)= U (s) u(x,t) = u (t − x / v) ε(t − x / v) + u (t + x / v) ε(t + x / v) ( / ) ε( / ) 1 ( / ) ε( / ) 1 ( , ) c c u t x v t x v Z u t x v t x v Z i x t =  − − −  + + v x s v x s U (x,s) = U (s)e +U (s)e − v x s c v x s c Z U s Z U s I x s e ( ) e ( ) ( , )  −  = − u(x,t) = u (t − x / v) ε(t − x / v) + u (t + x / v) ε(t + x / v)

讽业理学院 153无损均匀线上波的发出 分析无损线的时域通解: u(r, t=u(t-x/v)c(t-x/v)+u(t+x/)e(t+x/v) tule 波速 x (1)u(x,t)=l(t--).(t--) 当t-x/v>0时,即在x处,等于(t-x/v)波前 当t-x/<0时,即在x>v处,等于0 电压波将向x增加的方向移动,称u(x)为正向行波电压

15.3 无损均匀线上波的发出 分析无损线的时域通解： u(x,t) = u (t − x / v) ε(t − x / v) + u (t + x / v) ε(t + x / v) = u (x,t) + u (x,t) (1) ( , ) ( ) ( ) v x t v x u  x t = u  t −   − u (t − x / v) ε (t − x / v) 当 t − x / v＞0 时，即在 x<vt 处，等于 u (t − x / v) 当 t − x / v  0 时，即在x>vt处，等于0 电压波将向x增加的方向移动，称 u’(x,t) 为正向行波电压 x u’ O vt v 波前 0 0 1 L C v = 波速

()讽出理x孚院 HUH卜 《》l,"h:《:HNlt: LNI:H3|" 153无损均匀线上波的发出 分析无损线的时域通解: u(r, t=u(t-x vc(t-x/v)+(t+x/)(t+x v) =l(x,t)+(x,1) (2)"(x,1)=l(t+-)(t+ 当t+x/1v>0时,即在x>v处,等于l"(t+x/v) 当t+x/v<0时,即在x<-v处,等于0 电压波将向x减小的方向移动,称u”x)为反向行波电压

15.3 无损均匀线上波的发出 分析无损线的时域通解： u(x,t) = u (t − x / v) ε(t − x / v) + u (t + x / v) ε(t + x / v) = u (x,t) + u (x,t) (2) ( , ) ( ) ( ) v x t v x u  x t = u  t +   + u (t − x / v) ε (t − x / v) 当 t + x / v＞0 时，即在 x>-vt 处，等于 u (t + x / v) 当 t + x / v  0 时，即在x<-vt处，等于0 电压波将向x减小的方向移动，称 u’’(x,t) 为反向行波电压 x u’’ vt O v