《简明微波》ppt课件.ppt
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1、西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多例题讲解第第1 1讲讲 微波概念微波概念第9讲Problems微波是电磁波,是一段特殊频率的电磁波!微波是电磁波,是一段特殊频率的电磁波!MaxwellMaxwell方程组的物理意义:方程组的物理意义:等号等号等号等号 电电电电磁磁磁磁 运算反映一种作用运算反映一种作用运算反映一种作用运算反映一种作用(Action)(Action)(Action)(Action)
2、。空间。空间。空间。空间时间时间时间时间 电磁转化有一个重要条件,即频率电磁转化有一个重要条件,即频率电磁转化有一个重要条件,即频率电磁转化有一个重要条件,即频率 不对称性不对称性不对称性不对称性 媒质矛盾媒质矛盾媒质矛盾媒质矛盾西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多波技术和路技术不同:波技术和路技术不同:路技术路技术 local local 波技术波技术 全局全局 路技术路技术 听话听话 波技术波技
3、术 不听话不听话-传输线传输线Problems 波技术中的波技术中的波阻抗波阻抗不同,空间中的波阻抗相同,不同,空间中的波阻抗相同,微波不反射,波阻抗不同,微波产生反射。微波不反射,波阻抗不同,微波产生反射。西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第2 2讲讲 传输线方程传输线方程微波传输柱微波传输柱514t-9514t-9根金箍棒的重量!根金箍棒的重量!微波传微波传输线必须走自己的路。输线必须走自己
4、的路。传输线方程也称电报方程。在沟通大西洋电缆传输线方程也称电报方程。在沟通大西洋电缆(海底电缆海底电缆)时,开尔芬首先发现了时,开尔芬首先发现了长线效应长线效应:西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多Review 微波传输时发生了什么微波传输时发生了什么?电感、电容电感、电容 参数:参数:反射系数反射系数 抓住主要矛盾:只研究传输抓住主要矛盾:只研究传输Z方向方向。三维问题化简为一。三维问题化简为一
5、维问题!维问题!通过频率把电流转化为电压的变化,通过频率把电流转化为电压的变化,又通过频率把电压转化成电流的变化又通过频率把电压转化成电流的变化相互转化。同时有位置的变化相互转化。同时有位置的变化地点,产生波动;这就是地点,产生波动;这就是本质本质。这。这就是就是传输线方程。传输线方程。注意此方程除了频注意此方程除了频率外只有一个参数率外只有一个参数Z,主要矛盾主要矛盾。西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的
6、陷阱很多Review 不同传输线的特征反映在哪里?这根传输线与哪根传不同传输线的特征反映在哪里?这根传输线与哪根传输线的区别在哪里?输线的区别在哪里?我们要把一次特征量转化成传输相关的特征量我们要把一次特征量转化成传输相关的特征量二次特征量二次特征量一次特征量一次特征量 L-单位长度电感单位长度电感 C-单位长度电容单位长度电容西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第2 2讲讲 传输线方程传输线方程
7、西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第2 2讲讲 传输线方程传输线方程边界条件边界条件 终端边界条件终端边界条件 源端边界条件源端边界条件 电源阻抗条件电源阻抗条件西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多
8、3.3.电源阻抗条件电源阻抗条件(已知已知 )分别考虑源条件再考虑终端条件,构成线性方程组分别考虑源条件再考虑终端条件,构成线性方程组西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多注注记记:传传输输线线方方程程通通解解中中有有 两两个个常常数数,而而源源阻阻抗抗已已知知条条件件为为 有有三三个个常常数数,这这之之间间是是否有矛盾否有矛盾?观察观察 可知,真正的独立参数为可知,真正的独立参数为西安电子科技大学西
9、安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第3 3讲讲 传输状态传输状态 反反映映传传输输线线任任以以何何一一点点特特性性的的参参量量是是反反射射系系数数和和阻抗阻抗Z Z。西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多一、传输线的反射
10、系数 和阻抗西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多性性质质反反射射系系数数的的模模是是无无耗耗传传输输线线系系统统的的不不变变量量 (3-3)(3-3)反射系数呈周期性反射系数呈周期性 (3-4)(3-4)这这一一性性质质的的深深层层原原因因是是传传输输线线的的波波动动性性,也也称称为为二二分之一波长的重复性。分之一波长的重复性。入入射射波波电电压压与与入入射射波波电电流流之之比比始始终终是是不不变变
11、量量Z Z0 0,反反射射波电压与反射波电流之比又是不变量波电压与反射波电流之比又是不变量-Z-Z0 0一、传输线的反射系数 和阻抗西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多2.2.阻抗阻抗Z Z输入阻抗与负载阻抗关系性质性质负载阻抗负载阻抗Z ZL L通过传输线段通过传输线段 变换成变换成Z()Z(),因此传输线对于阻抗有变换器因此传输线对于阻抗有变换器(Transformer)Transformer)
12、的作用。的作用。终端阻抗 阻抗有周期特性,阻抗有周期特性,周期是周期是 西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第3 3讲讲 传输状态传输状态行波状态,驻波状态,行驻波状态西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很
13、多第第3 3讲讲 传输状态传输状态行波状态全驻波状态【定理】【定理】传输线全反射的条件是负载接纯电抗传输线全反射的条件是负载接纯电抗短路状态短路状态开路状态开路状态西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第3 3讲讲 传输状态传输状态西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。
14、准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多第第3 3讲讲 传输状态传输状态电压驻波比电压驻波比 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是,目前社会上寒假招工的陷阱很多Review西安电子科技大学西安电子科技大学 微波技术研究所微波技术研究所 MICROWAVE RESEARCH INSTITUE寒假来临,不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。
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