传输线理论与阻抗匹配-义守大学I-ShouUniversity.PDF

傳輸線理論與阻抗匹配 Microwave Communication Lab. 1 大綱 傳輸線理論 無損耗傳輸線(Loss-less Transmission Line) 低損耗傳輸線(Low-loss Transmission Line) 有終端負載的傳輸線 傳輸的特徵參數 同軸線 (Coaxial Line) 帶狀線(Strip Line) 微帶線 (Microstrip Line) 分佈式元件阻抗匹配 單線腳調制阻抗匹配 (Single-Stub Tuning Impedance Matching ) Microwave Communication Lab. 2 傳輸線理論 一段無限短傳輸線之集總元件等效電路 i(z ,t) + v(z ,t) − z ∆z i(z,t) i(z +∆z , t) R ∆z L∆z + + v(z ,t) G∆z C∆z v(z +∆z ,t) − − ∆z 其中R=單位長度之串聯電阻， Ω/m 。 L=單位長度之串聯電感， H/m 。 G=單位長度之並聯電導， S/m 。 C=單位長度之並聯電容， F/m 。 Microwave Communication Lab. 3 傳輸線理論 由克希和夫電壓定律 (Kirchhoff’s Voltage Law, KVL)⇒ dI V −L∆z −IR∆z −(V +∆V) 0 dt ∆V ⇒∆V −j ωLI∆z −RI∆z ⇒ −(R +j ωL)I ∆z 由克希和夫電流定律 (Kirchhoff’s Current Law, KCL)⇒ ( ) d V +∆V ( ) ( ) 0 I −C∆z −G∆z V +∆V − I +∆I dt ω( ) ( ) ⇒∆I −jC ∆z V +∆V −G V +∆V ∆z ∆I G j C V V ( ω )( ) ⇒