微波与天线2及答案.ppt

1.7 Maxwell Equations麦克斯韦方程组 Chapter 2 Transmission Line (1) 2-wire line： Parallel line，Coaxial Line(Cable), Stripline, Microstrip line Coaxial Line Stripline Microstrip Line Wave Guide-Bend Rectangular WG H-T E-T Magic-T Coaxial To WG Adapter TEM TEM : Transverse Electromagnetic Transmission Line Equations KVL:基尔霍夫电压定律 KCL:基尔霍夫电流定律 Transmission line equations （ telegrapher equations ）传输线方程（电报方程） Time-harmonic field 时谐场 General solution通解 Transmission Line Parameters Characteristic impedance 特性阻抗 Propagation constant 传播常数 dB (decibel) and Np (neper)分贝和奈培 a : dB/m Np/m Lossless TL 无耗传输线 R=G=0 a=0 then Phase velocity and wavelength l 相速度和波长l Phase velocity相速度 Wavelength波长 Input impedance 输入阻抗 Open circuit 开路（Zl=∞ ） Short circuit  短路（Zl=0 ） when z=l/4 Zin=? 例题: Load Impedance : ZL=100W Z01=50 W,z=l/4,find Z02To match （Zin=50W) Reflection coefficient 反射系数 Zin and G Questions Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) 电压驻波比 Example: A lossless 50W transmission line is terminated in a load of 35+j55W Find VSWR g2=ZY=(R+jwL)(G+jwC) R=0,G=0 某同轴电缆产品的说明 /products/electric_wires/wires/coaxial/microwave.html a attenuation constant 衰减常数 b phase constant 相位常数 dB : 20log(V1/V2) ; 10log(P1/P2) Np : ln(V1/V2) ; (1/2) ln(P1/P2) 1Np=?dB ; 1dB=?Np V1/V2=e lne=1Np 20loge=8.686dB V1/V2=101/20 20log 101/20 =1dB ln101/20 =0.115Np 相位为 b z+wt, b 和w 都看成是常数，则z 和 t 的变化都可以改变相位 注意：下面电压的方程，与前面的有什么不同？ 相位为常数 两边对 t 求导 速度=波长×______ 角频率=2p×______ 频率 频率 z=0时，U(z)=？I(z)=? 2A1= Terminal（z=0) Voltage and Current: Ul=A1+A2 Il=(A1-A2)/Z0 终端（z=0）电压和电流 Ul+Z0Il Ul-Z0Il 2A2= 2A1= Ul+Z0Il Ul-Z0Il 2A2= 例题： 传输线的特性阻抗Z0=50欧姆，在下列情况下距负载l/8处的 输入阻抗为多少？ 1.负载为75欧姆。 2.负载为50欧姆。 3.负载为0欧姆。 4.负载为5000M欧姆。 l/8 Zin 解：1. 2. 3. 4. Zin 解: 例题： 负载的反射系数为0.5+0.866j， 1.距负载