傳輸線狀態(tài)參量

傳輸線狀態(tài)參量第一頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線對無耗均勻傳輸線，即：U(z)=Ulcos(βz)+jIlZ0sin(βz)I(z)=Ilcos(βz)+jUlZ0sin(βz)(2-1)傳輸線上任意一點(diǎn)處：Zin(z)=(2-2)第二頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線均勻無耗傳輸線上任意一點(diǎn)的輸入阻抗與觀察點(diǎn)的位置、傳輸線的特性阻抗、終端負(fù)載阻抗及工作頻率有關(guān)。無耗傳輸線上任意相距λ/2處的阻抗相同，一般稱之為λ/2的重復(fù)性。＝式中,Zl為終端負(fù)載阻抗(2-3)第三頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線由第四頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線因?yàn)閷?dǎo)納與阻抗互為倒數(shù),故可方便地得到輸入導(dǎo)納與負(fù)載導(dǎo)納的關(guān)系式為

反射系數(shù)

式中YL=1/ZL,Y0=1/Z0傳輸線上任一點(diǎn)的反射波電壓與入射波電壓之比稱為電壓反射系數(shù)：Γu=(2-4)第五頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線Γ(z)=Γle-j2βz式中,Γl=Γlejφl,稱為終端反射系數(shù)。于是任意點(diǎn)反射系數(shù)可用終端反射系數(shù)表示為：由此可見,對均勻無耗傳輸線來說,任意點(diǎn)反射系數(shù)Γ(z)幅度大小均相等,沿線只有相位按周期變化,其周期為λ/2,即反射系數(shù)也具有λ/2重復(fù)性。(2-5)(2-6)第六頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線輸入阻抗與反射系數(shù)的關(guān)系由式（1-7）及（2-4）得：U(z)=U+(z)+U-(z)=A1ejβz［1+Γ(z)］

I(z)=I+(z)+I-(z)=ejβz［1-Γ(z)］(2-7)于是有Zin(z)==Z0(2-8)式中,Z0為傳輸線特性阻抗。式(2-8)還可以寫成第七頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線

Γ(z)=由此可見,當(dāng)傳輸線特性阻抗一定時(shí),輸入阻抗與反射系數(shù)有一一對應(yīng)的關(guān)系,因此,輸入阻抗Zin(z)可通過反射系數(shù)Γ(z)的測量來確定。當(dāng)z=0時(shí),Γ(0)=Γl,則終端負(fù)載阻抗Zl與終端反射系數(shù)Γl的關(guān)系為：(2-9)Γl=(2-10)顯然,當(dāng)Zl=Z0時(shí),Γl=0,即負(fù)載終端無反射,此時(shí)傳第八頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線駐波比傳輸線上反射系數(shù)處處為零,一般稱之為負(fù)載匹配。而當(dāng)Zl≠Z0時(shí),負(fù)載端就會產(chǎn)生一反射波,向信源方向傳播,若信源阻抗與傳輸線特性阻抗不相等時(shí),則它將再次被反射。傳輸線上波腹點(diǎn)電壓振幅與波節(jié)點(diǎn)電壓振幅之比定義為電壓駐波比,用ρ表示：ρ=(2-11)第九頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線

電壓駐波比有時(shí)也稱為電壓駐波系數(shù),簡稱駐波系數(shù),其倒數(shù)稱為行波系數(shù),用K表示。于是有：由于傳輸線上電壓是由入射波電壓和反射波電壓疊加而成的,因此電壓最大值位于入射波和反射波相位相同處,而最小值位于入射波和反射波相位相反處,即有：(2-13)(2-12)第十頁，共十一頁，編輯于2023年，星期六均勻無耗傳輸線將式（2-13）代入（2-11）,并利用式（2-4），得(2-14)由