第一章传输线理论 ◆§1.1传输线方程及其解 ◆§1.2均匀无耗长线的工作状态 ◆§1.3圆图及阻抗匹配 ◆§1.4波导与同轴线 ◆§1.5平面传输线 2018年6月6日星期三
2018年6月6日星期三 第一章 传输线理论 §1.1 传输线方程及其解 §1.2 均匀无耗长线的工作状态 §1.3 圆图及阻抗匹配 §1.4 波导与同轴线 §1.5 平面传输线
§1.2均匀无耗长线的工作状态 3、 行驻波工作状态（部分反射情况） (1)沿线电压、电流分布 当均匀无耗长线终端接任意负载阻抗Z=R士X时，终端 电压反射系数为： Z,-Z。_R-Z±X Z+Z。R+Z。±jX R2-Z6+X2 2ZX R+Z+x±JR+乙+ =「m+j,=r,le 式中反射系数的模与幅角分别为 (R-Z)2+X2 PL =arctan ±2ZX V(R+Z)2+x2 R2-Z6+X2 可以看出匚<1，入射波功率部分被负载吸收，部分被反射 STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 2 §1.2 均匀无耗长线的工作状态 3、行驻波工作状态(部分反射情况) （1）沿线电压、电流分布 当均匀无耗长线终端接任意负载阻抗 ZL =R±jX时，终端 电压反射系数为： 式中反射系数的模与幅角分别为 0 0 L 0 0 2 2 2 0 0 2 2 2 2 0 0 = 2 ( ) ( ) | | L L L j u v L Z Z R Z jX Z Z R Z jX R Z X Z X j R Z X R Z X j e 2 2 0 0 L 2 2 2 2 2 0 0 ( ) 2 |= arctan ( ) L R Z X Z X R Z X R Z X ， 可以看出|L |<1，入射波功率部分被负载吸收，部分被反射
§1.2均匀无耗长线的工作状态 U(z=U2eB(1+「，e2)=U2(1-『)eB:+2TU2 cos Bz' I()I(-Te)= 0-r,ee+2r, Z U2sin Bz 从式中可以看出，此时传输线上的电压、电流波由两 部分组成：一部分是行波，另一部分是驻波，各部分的大 小取决于「。由于是两部分波的叠加，这样线上的电压与 电流波就既有行波的性质，也有驻波的特点，所以称其为 行驻波。线上电压电流的模值为 IU(2)HU21+le-28--D) I(2H121-le28-1 分析上式可知，沿线电压、电流呈非正弦的周期分布； 离开负载端向电源方向出现第一个电压波腹点和波节点位 置分别为 4π STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 3
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 3 §1.2 均匀无耗长线的工作状态 从式中可以看出，此时传输线上的电压、电流波由两 部分组成：一部分是行波，另一部分是驻波，各部分的大 小取决于ΓL 。由于是两部分波的叠加，这样线上的电压与 电流波就既有行波的性质，也有驻波的特点，所以称其为 行驻波。线上电压电流的模值为 分析上式可知，沿线电压、电流呈非正弦的周期分布； 离开负载端向电源方向出现第一个电压波腹点和波节点位 置分别为 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 ( ) (1 ) (1 ) 2 cos ( ) (1 ) (1 ) 2 sin j z j z j z i L i L L i j z j z j z i i i L L L U z U e e U e U z U U I z I e e e j z Z Z (2 ) 2 (2 ) 2 | ( ) | | | |1 | | | | ( ) | | | |1 | | | L L j z i L j z i L U z U e I z I e 4 4 ' max1 ' min1 ' max1 p p L z z z ，
§1.2均匀无耗长线的工作状态 ☆当负载阻抗为大于特性阻抗的纯电阻时，终端为电 压波腹点、电流波节点， ☆当负载阻抗为小于特性阻抗的纯电阻时，终端为电 压波节点，电流波腹点。 ☆当端接一感性负载时，在终端既不是电压的波腹点， 也不是电压的波节点。但离开终端第一个出现的是电压波 腹点，电流波节点。 ☆当端接一容性负载时，在终端既不是电压的波腹点， 也不是电压的波节点。但离开终端第一个出现的是电压波 节点、电流波腹点。 其沿线电压电流振幅分布如图所示。 STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 4
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 4 §1.2 均匀无耗长线的工作状态 ☆当负载阻抗为大于特性阻抗的纯电阻时，终端为电 压波腹点、电流波节点， ☆当负载阻抗为小于特性阻抗的纯电阻时，终端为电 压波节点，电流波腹点。 ☆当端接一感性负载时，在终端既不是电压的波腹点， 也不是电压的波节点。但离开终端第一个出现的是电压波 腹点，电流波节点。 ☆当端接一容性负载时，在终端既不是电压的波腹点， 也不是电压的波节点。但离开终端第一个出现的是电压波 节点、电流波腹点。 其沿线电压电流振幅分布如图所示
§1.2均匀无耗长线的工作状态 Zo R>ZO 1o1.Ih 升 32p (a)Z1.-R,R>Zo (b)ZL R,R<Zo STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 5
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 5 §1.2 均匀无耗长线的工作状态