1、微波技術與天線北方工業(yè)大學通信工程系邢志強第一頁，共十九頁。1 傳輸線理論1.1 分布參數(shù)電路的模型1. 2 長線方程及其解1. 3 傳輸線的基本特性1. 4 均勻無耗長線的工作狀態(tài)1. 5 Smith圓圖及其應用1. 6 阻抗匹配第二頁，共十九頁。傳輸線的輸入阻抗與反射系數(shù) 反射系數(shù)2 各參數(shù)之間的關系4 駐波系數(shù)與行波系數(shù)33輸入阻抗Zin31第三頁，共十九頁。輸入阻抗Zin定義:參考面上總電壓和總電流之比對于無耗傳輸線：Zin與該點位置、終端負載阻抗、傳輸線特性阻抗及工作頻率有關，且一般為復數(shù)，故不宜直接測量。 化簡得到 （1-12a）（1-12b）第四頁，共十九頁。輸入阻抗Zin（1-

2、12c）第五頁，共十九頁。例一根特性阻抗為50 、長度為0.1875m的無耗均勻傳輸線, 其工作頻率為200MHz, 終端接有負載Zl=40+j30 (), 試求其始端輸入阻抗。 解: 由工作頻率f=200MHz得相移常數(shù)=2f/c=4/3。將Zl=40+j30 (), Z0=50, z=l=0.1875及值代入式（1-12c）， 有輸入阻抗ZinZLEgZ0lZ0Z第六頁，共十九頁。輸入導納輸入阻抗Zin 因為導納與阻抗互為倒數(shù),故可方便地得到輸入導納與負載導納的關系式為 式中YL=1/ZL,Y0=1/Z0。 正切的周期性決定了無耗長線上的阻抗也呈周期性變化，具有1/4波長變換性和1/2波長

3、重復性第七頁，共十九頁。/4的變換性傳輸線上相距/4的兩點的輸入阻抗乘積等于傳輸線特性阻抗的平方，即輸入阻抗具有1/4波長變換性。 則：輸入阻抗Zin傳輸線具有阻抗變換作用，可將一個容性阻抗轉換成感性阻抗，或反之。第八頁，共十九頁。/2的重復性傳輸線上相距/2的兩點，輸入阻抗相等則：例如：輸入阻抗Zin第九頁，共十九頁。輸入阻抗Zin例: 計算傳輸線輸入端的輸入阻抗與反射系數(shù) 第十頁，共十九頁。定義：傳輸線上某點的反射波電壓(或電流)與該點的入射波電壓(或電流)之比 反射系數(shù) （1-4）（1-13b）第十一頁，共十九頁。Z=0時：負載反射系數(shù)反射系數(shù) 對于無源負載，成立（1-7a）第十二頁，共

4、十九頁。無耗傳輸線的反射系數(shù)反射系數(shù)的大小(模值)取決于終端 負載和傳輸線的特性阻抗，不隨距 離z變化。 反射系數(shù)的相位隨距終端的距離z 按 規(guī)律變化。即無耗線上的反射系數(shù)其大小保持不變，以的角度沿等圓周向信號源端（順時針方向）變化，滯后角為： 反射系數(shù)具有/2的重復性第十三頁，共十九頁。反射系數(shù) 與輸入阻抗的關系第十四頁，共十九頁。 上式表明,線上任意點的反射系數(shù)和該點向負載看去的輸入阻抗有一一對應的關系。 將z=0代入上式,便得終端負載阻抗與終端反射系數(shù)的關系,即為反射系數(shù) 與輸入阻抗的關系波的反射是長線工作的基本物理現(xiàn)象，反射系數(shù)不但具有明確的物理意義，而且便于測量，因此非常常用。第十五頁，共十九頁。反射系數(shù)對無耗傳輸線第十六頁，共十九頁。輸入阻抗ZinExample 3: 計算傳輸線輸入端的輸入阻抗與反射系數(shù) 第十七頁，共十九頁。作業(yè)1-5 1-8 問題部分第十八頁，共十九頁。內容總結微波技術與天線。1. 3 傳輸線的基本特性。1. 4 均勻無耗長線的工作狀態(tài)。1. 5 Smith圓圖及其應用。1. 6 阻抗匹配。Zin與該點位置、終端負載阻抗、傳輸線特性阻抗及工作頻率有關，且一般為復數(shù)，故不宜直接測量。解: 由工作頻率f=200MHz