传输线的输入阻抗反射系数和工作状态.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2.2传输线的输入阻抗、反射系数和工作状态,一、传输线的反射系数 和阻抗,反映传输线任以何一点特性的参量是反射系数,和阻抗,Z。,图 3-1,1.反射系数,传输线上的电压和电流可表示为,一、传输线的反射系数 和阻抗,（2-17）,一、传输线的反射系数 和阻抗,性质,反射系数的模是无耗传输线系统的不变量,(2-18),反射系数呈周期性,(2-19),这一性质的深层原因是传输线的波动性，也称为二分之一波长的重复性。,(2-20),入射波电压与入射波电流之比始终是不变量,Z,0,，,反射波电压与反射波电流之比又是不变量,Z,0,一、传输线的反射系数 和阻抗,2.阻抗,Z,输入阻抗与负载阻抗关系,性质负载阻抗,Z,l,通过传输线段 变换成()，因此传输线对于阻抗有变换器(,Transformer),的作用。,一、传输线的反射系数 和阻抗,阻抗有周期特性，周期是,3.反射系数与阻抗的关系,(2-21),一、传输线的反射系数 和阻抗,如果负载 或无限长传输线，这时,二、传输线的行波状态,(2-22),无反射波，我们称之为行波状态或匹配(,Matching)。,根据源条件,(2-23),写成瞬态形式,表示为初相角，初相均为 是因,为 是实数。,(2-24),(2-25),二、传输线的行波状态,图 2-4 行波状态 ,二、传输线的行波状态,三、传输线的驻波状态,我们把反射系数模等于1的全反射情况称为驻波状态。,【定理】,传输线全反射的条件是负载接纯电抗，即,因为,设,(2-26),1.短路状态,(2-27),电压、电流呈驻波分布,三、传输线的驻波状态,2.,开路线,经过观察：可以把开路线看成是短路线移动而成,三、传输线的驻波状态,图 2-5,三、传输线的驻波状态,作变换 ，即可由开路线转,化成短路线。,三、传输线的驻波状态,不少教材疏忽了 的条件，严格地说，长度()移动条件只对 和阻抗有效，相位是不等价的。,三、传输线的驻波状态,3.任意电抗负载,(2-29),我们写出一般情况下的阻抗公式,假设,或者,三、传输线的驻波状态,可得 (2-30),式(3-13)是广义的阻抗等效长度公式，可以写出,(2-31),对于 ，明显有 电抗等效长度可正,可负。,X,l,为感性时，为正；,X,l,为容性时，为负，见图(3-5)所示。,考虑到传输线的波动性 重复性。因此 正、负并非绝对，严格地说，应该是,min|,的正负性。,三、传输线的驻波状态,图 2-6,三、传输线的驻波状态,附注对于等效长度问题，我们也可以,采用反射系数相位 来加以研究,以,短路状态为标准,(2-32),三、传输线的驻波状态,图 2-7,三、传输线的驻波状态,再考虑 的一般情况,(2-33),相位因子又重新整理成,于是比较可知,(2-34),(2-35),三、传输线的驻波状态,以及,(3-21),(3-22),(3-23),与前面的结论完全相同。,三、传输线的驻波状态,