当前位置:首页 建筑知识 一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。

一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。

发布时间:2023-03-03 03:28:15

一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。

A、-j75Ω

一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。

B、j75Ω

C、75Ω

D、-75Ω

参考答案

【正确答案:B】

当终端为开路状态时,,Zc为特性阻抗,则:

2021-08-04 微波工程1-传输线 S参数

趋肤效应:电场形成与原电流相反的电流密度,在导体中心处,这种效应最强烈,致使导体中心的电流密度明显减小,随着频率的增高,电流趋于导体表面。

传输线:用来传输电磁信号能量和构成各种微波元器件。常见的射频传输线有平行线、同轴线、波导、带状线、微带线等。

特性阻抗Zc:指传输线上的行波电压和行波电流,或入射波电压对入射波电流之比,可表示为:Z0=R0+jX0,其中R0为特征电阻,X0为特征电抗。

传播常数 决定波的传播范围 (衰减常数+相移常数)

传输线边界条件:终端条件、源端条件和电源、阻抗条件。

传输线阻抗公式特征:

(1)半波长阻抗重复性 (2)1/4波长阻抗倒置性 -具有阻抗变换作用

均匀无耗传输线有三种工作状态

1)ZL=ZO时,传输线工作于行波状态(全匹配状态)。只有入射波,电压电流振幅不变,相位沿传播方向滞后;沿线的阻抗均等于特性阻抗;电磁能量全部被负载吸收。

2)ZL=0、∞、±jX时,工作于驻波状态(ZL=0,Γ=-1)。线上入射波和反射波的振幅相等,驻波的波腹为入射波的两倍,波节为零;电压波腹点的阻抗为无限大,电压波节点的阻抗为零,沿线其余各点的阻抗均为纯电抗;没有电磁能量的传输,只有电磁能量的交换。

3)ZL=RL+jXL时,工作于行驻波状态。行驻波的波腹小于两倍入射波,波节不为零;电磁能量一部分被负载吸收,另一部分被负载反射回去。

入射波 e -jBz沿正z方向以Vp速度传输的波,(反之为反射波)。

分析思路: 1分离变量法 2 归一化分析 3共轭 互易 镜像定理

传输线传输的波型(场结构、模式)

反射系数Γ:反射波与入射波之比(电压或电流)Γ=(ZL-Zo)/ (ZL+Zo),为0时全匹配,为1时全反射。

驻波比ρ 沿线电压最大值与最小值之比,衡量失配的程度 ρ=(1+Γ)/(1-Γ) ,为大于1的无量纲实数,匹配时为1,全反射为无穷。

回波损耗RL(dB) 传输线端口反射波功率与入射波功率之比,表征端口不匹配引起的反射损耗程度。RL=-20log|Γ|dB

插入损耗IL 在传输系统的某处由于器件或分支电路的加进某一电路时,能量或增益的损耗。是射频信号经过该器件的输出功率与输入功率之比

短路线-谐振器:短路线在驻波状态,电压和电流相位差pi/2,当为1/4波长时,呈现并联谐振,当为1/2波长时,呈现串联谐振。

S参数:S矩阵(散射矩阵): 表征端口网络的激励/响应关系

在一P1,P2二端口网络中,输入端口P1的规一化入射波电压为a1,规一化反射电压为b1输出端口P2的相应入射波电压为a2,反射波电压为b2

S11=(b1/a1)a2=0,为端口P2接匹配负载时端口P1的反射系数。

S21=(b2/a1)a2=0 ,为端口P2接匹配负载时端口P1到端口P2的传输系数,描述二端口网络的损耗或增益特性。

S22=(b2/a2)a1=0,为端口P1接匹配负载时端口P2的反射系数。

S12=(b1/a2)a1=0,为端口P1接匹配负载时端口P2到端口P1的隔离度。表示除2端口外其余端口接匹配负载时2端口到1端口的传输系数。对于多端口网络的S参数描述与两端口网络相同。

S参数的优势:在射频测量中,端口的电压和电流是不易直接测量的,直接测量的一般是入射波功率。由于辐射,直接的开路是不易实现

的,而容易实现的是短路和匹配。所以,直接测量S矩阵更容易实现。

三点法测试S参数: 分别测出负载为匹配负载,开路、短路时的输入反射系数,就可以确定互易双端口网络的散射参数(S12=S21)

一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。

电磁场唯一性定理

1如果给定一个封闭面上的切向电场或切向磁场,则内部区域中的电磁场唯一确定。

2 只需给定参考面上的切向电场或切向磁场,则不连续性区域中的场唯一给定。

3 给定每个端口上电压(对应端口的切向电场)或电流(对应端口的切向磁场) (激励),共n个量,则端口上其余的n个电流或电压(响应)就唯一确定了。

传输线可分解为横向问题与纵向问题:

1横向问题对应场的横向因子满足的方程。

2纵向问题对应场的纵向因子满足的方程。

3 传输线的纵向问题相同

TEM 横电磁波 Ez=Hz=0 即无纵向场分量,横向场与静态场相同,只能存在于多导体系统

TE模 Ez=0 Hz不为0

TM模 Ez不为0 Hz为0 恒磁

相速度:等相位面沿传输线纵向移动的速度(大于光速)

群速度:许多频率组成的波群(信号)的速度,代表信号能量传播的速度。

色散:速度随着频率(波长)的变化而改变的特性,TE TM为色散波。

波导波长(相波长)波沿纵向的两相邻等相位面之间的距离,或等相面在一个周期内传播的距离。对于TEM波,其等于空间波长

波阻抗:相互正交的横向电场与横向磁场的模之比。对于TEM波,其等于介质波阻抗,如空气中为376.7欧姆

射频电路的建模本质上就是电磁场问题,利用微波网络方法:将射频电路分解为传输线和不连续性的组合,然后对传输

线和不连续性分别建模。

传输线建模:把传输线等效为双线,用特征参数-特性阻抗和传播常数表征。单模传输线等效为一条双线,m模传输线等效为m条传输线。

不连续性建模:可以采用集总等效电路模型,也可以采用网络矩阵表征。

于是,通过建模,射频电路等效为由传输线和不连续性网络构成的电路。射频电路就可以采用电路理论分析和设计,“场方法”转化为“路方法”,把复杂的三维电磁场问题转变为一维电路问题。

电缆故障定位仪检测电缆故障类型有那些?

一般可以探测的电缆故障

Ø 高阻闪络

Ø 高阻泄漏

Ø 高/低阻接地

Ø 短路

Ø 开路

Ø 接触不良

探测原理

电缆故障的测试是基于电波在传输线中的传输时遇到线路阻抗不均匀而产生反向的原理。

根据传输线理论,每条线路都有其一定的特性阻抗Zc,它由线路的结构决定,而与线路的长度无关。在均匀传输线路上,任一点的输入阻抗等于特性阻抗,若终端所接负载等于特性阻抗,线路发送的电流波或电压波沿线传送,到达终端被负载全部吸收而无反向。当线路上任一点阻抗不等于Zc时,电波在该点将产生全反射或部分反射。反射的大小和极性可用反射系数P表示,其关系式如下:

式中:Zc为传输线的特性阻抗

 Zo为传输线反射点的阻抗

一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。

(1)当线路无故障时,Zo=Zc,P=0,无反射。

(2)当线路发生断线故障时,Zo=∞,P=1,线路发生全反射,且反射波与入射波极性相同。

(3)当线路发生短路时,Zo=1,P=-1,线路发生负的全反射,反射波与入射波相性相反。

更多GD-2138电缆故障测试仪的资料联系HV Hipot

温馨提示:
本文【一特性阻抗Zc = 75Ω的无损耗传输线,其长度为八分之一波长,且终端短路。则该传输线的入端阻抗应为()。】由作者 电气工程师考试 转载提供。 该文观点仅代表作者本人, 自学教育网 信息发布平台,仅提供信息存储空间服务, 若存在侵权问题,请及时联系管理员或作者进行删除。
(c)2008-2025 自学教育网 All Rights Reserved 汕头市灵创科技有限公司
粤ICP备2024240640号-6