1、联系 QQ1165557537第 9 章 均匀传输线大纲要求：了解均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法 了解均匀传输线特性阻抗和阻抗匹配的概念 9.1 无损耗均匀传输线方程及其正弦稳态解9.1.1 无损耗均匀传输线方程均匀传输线沿线的电介质性质、导体截面、导体间的几何距离处处相同。均匀传输线的特点（1）电容、电感、电阻、电导连续且均匀地分布在整个传输线上；可以用单位长度的电容 C0、电感 L0 、电阻 R0 、电导 G0 来描述传输线的电气性质；（2）整个传输线可以看成是由许许多多微小的线元 x 级联而成；（3）每一个线元可以看成是集总参数的电路，因而可以将基尔霍夫定律应用到这个电路的回路和
2、结点。若传输线的导体材料、横截面形状和尺寸、相对位置及周围介质沿线都无变化，称之为均匀传输线。再者，如构成传输线的导体是理想导体，且线间介质是理想介质，称为无损耗均匀传输线。对于无损耗均匀传输线周围的丁 EM 波来说，电压和电流应该满足的方程分别为式中 为传输线每单位长度上的电容， 为传输线每单位长度上的电感。上式中用积分量 U 和 I 表示的无损耗均匀传输线方程，又称为电报方程。它们反映了沿线电压、电流的变化规律。说明由于沿线有感应电势的存在，导致两导体间的电压随距离而变化；由于沿线有位移电流存在，导致导线中的传导电流 I 随距离而变化。9.1.2 无损耗均匀传输线的正弦稳态解 202 20
3、2tiCLxituu000tuCxitiL在正弦稳态时：单位长度的电感单位长度的电容传播常数方程的解 已知终端电压 和电流 ，且以终端作为坐标原点的解 2U2I9.2 无损耗均匀传输线中波的反射和透射9.2.1 反射系数和透射系数（1）定义反射系数为沿线任意点处反射波电压相量与入射波电压相量之比。 终端处的电压反射系数（2）透射系数ICLxIUU d 202200jLZ令 ： CY00jCL0CLjxxeIUjjjj)( cos2sinj)( inco)( xxxIZIcC01ZUL 0102ZU9.2.2 均匀传输线的匹配当 时， ，无反射，称为匹配，电压、电流为行波匹配特点：1.电压、电流
4、同相，振幅不变，2.能量全部被负载吸收。9.2.3 全反射 驻波当 时， , 全反射，称为驻波。特点a）当 ， 电压波腹，电流波节nz 当 ， 电压波节，电流波腹b）时间相位差90，无能量传播，电能与磁能在空间相互转换。9.3 无损耗均匀传输线的入端阻抗传输线任一点处的电压与电流之比为入端阻抗若推广：任一点处的入端阻抗 ,每隔 重复出现一次入端阻抗与传输线长度关系0ZL zjzj eIIeUz )(,)(jxZL,01),210n(z入21),(4)12(入zjZeIUzZ LzjLzjjji tan)()( 0lz2ljZlZLi 2tan)(00)(i)2(lnlZii9.4 无损耗均匀传
5、输线的阻抗匹配z处的入端阻抗为 实数 接入 无损耗线，且 ，便可实现阻抗匹配。0101RZ例题：1. 100m 长的无损耗同轴传输线，总电感与总电容分别为 27.72H 和 180pF。求(1) f=100kHz 时的 ； (2)传输线的特性阻抗；解：(1) 传输线单位长度的电感与电容为H27.017.260 L pF8.10820Crad/m 1439.46.8(2) 特性阻抗 243.9108.27260CLZjXljZzi 2tan)(040ll24l 0X感性并联谐振容性串联谐振42. 3. 一条 100m 长的无损耗均匀传输线的 rad/m、 。由该传输线向某负载供31006Z电，若传输线的始端和负载端的电压幅值分别为 120V 和 100V，且负载端电压滞后于始端电压 ，试3求负载阻抗的大小。解：因为 2()(1)jzjzLUze所以 3 301001)2j je(0)L故 0.63()1)5jLeU可得 .78.L从而 0.6275.81LZ
