无耗均匀传输线的特性研究及工作状态分析
2018-05-07余秀玲
现代商贸工业 2018年15期
余秀玲
(西南石油大学,四川 成都 610500)
1 无耗均匀传输线的特性研究
单位电感、单位电容、单位电阻和单位电导沿线均匀分布,即与距离无关的传输线称为均匀传输线,若传输线的损耗小到可以忽略不计时,称为无耗均匀传输线。用来描述均匀传输线的特性有分布参数阻抗、电压驻波比、电压反射系数三个参数,下面主要从这三个方面研究无耗均匀传输线的特性。
1.1 分布参数阻抗
图1 阻抗分析图
1.2 电压反射系数
图2 电压反射系数分析图
1.3 电压驻波比
在电压最小点有:
|V(d)|min=|V+(dmin)|(1-|ΓL|)
|I(d)|max=|I+(dmin)|(1+|ΓL|)
2 无耗均匀传输线的工作状态
讨论无耗线均匀传输线的工作状态时,使信号端与传输线匹配,即信号源内阻Rg与特性阻抗Z0相等,则工作状态只取决于负载与特性阻抗的关系,下面分别分析总结行波状态、驻波状态及行驻波状态。
2.1 行波状态
图3 无耗均匀传输线工作分析
2.2 驻波状态
2.3 行驻波状态
当负载阻抗为一般复数阻抗时,将在负载端产生部分反射,形成行驻波。行驻波的特点:无波节点,只有电压驻波最小点,驻波最小值不为零,驻波最大值不是入射波振幅的两倍。沿线各点的输入阻抗一般是复阻抗,但是有两种点是特殊点,即电压驻波最大点和电压驻波最小点,此处的输入阻抗都是纯电阻。
3 结论
前面对无耗均匀传输线的特性进行了详细的分析,并总结了无耗均匀传输线三种工作状态的特点。当然,如果可以与MATLAB的模拟仿真功能相结合,肯定会更生动地体现无耗均匀传输线的特性与工作状态,从而加深理解。
[1] 孙道礼. 微波技术 [M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 1989.
[2] 吴群. 微波技术 [M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2004.
[3] 余秀玲,熊建. 微波的特点及应用 [J]. 现代商贸工业, 2017,(04).