无损耗传输线终端接一匹配负载，则传输线上任意处的电压在相位上超前电流多少度？ （）
A 、一 90°
B 、90°
C 、0°
D 、某一固定角度
【正确答案：C】
工作在匹配状态下的无损耗均匀传输线，终端接以匹配负载，此时将存在： ，其中β为相位系数。 沿线路各处的电压和电流的有效值将不再变化，仅仅相位随变化。由于特性阻抗是实数，沿线路任一位垔电压和电流都是同相位的。此时衰减系数a =0，效率η=100%，达到最大值。
一个正弦波的交变电源，接一个纯电阴负载，在电阴负载两端的电压和通过负载的电流是同相位，叫做电流电压同相位。
1、同样一个正弦波的交变电源，接一个纯电容负载上，因为电容两端的电压不能突变，还是为零，此时电流却最大，所以在申容负载的电流超前于电压，电容两端的电压相位会滞后电流90度。
2、同样一个正弦波的交变电源，接一个纯电感负载上，因为电感的电流不能突变，还是为零，此时电压却最大，所以在电感负载的电流滞后于电压，电感两端的电压相位会超前电流90度。
3、交流电话中，电压与电流之间的相位差()的余弦叫做功率因数，中符号cosD表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosФ=P/S，相位差就是电流的最大值与电压的最大值不同时出现。电流相位电流相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。
4、交流电的大小和方向是随时间变化的。比如正弦交流电流，它的公式是i=Isin2nft。i是交流电流的瞬时值，I是交流电流的最大值，f是交流电的频率，t是时间。随着时间的推移，交流电流可以从零变到最大值，从最大值变到露，又从露变到负的最大值，从负的最大值变到零。在三角函数中2nft相当干角度，它反映了交流电任何时刻所处的状态，是在增大还是在减小，是正的还是负的等等。
5、因此，在交流电领域中，把2nft叫做电流相位，或者叫做电流相。
一、传输线方程及其解
1、双导线的射频效应：
（1）导体损耗——单位长度串联电阻R0
（2）介质损耗——单位长度并联电导G0
（3） 电感效应——单位长度串联电感L0
（4）电容效应——单位长度并联电容C0
（5）于是，在一个微分段内，双导线可以等效集总电路模型。
频率高导线上存在电感效应，又加之有损耗电阻，故有串联电阻和电感，导线间存在及介质频导线间存在电导，导体间又存在电容。
根据基尔霍夫定律，微分段上电压差和电流差满足：
令 ，则 ， ， 于是
电流随时间的变化等于电压隋空间的变化，由公式可知这是个波---
在频域，设时间因子为
于是，频域的电报方程为(类似于做傅里叶变换)
不难得到，频域波动方程为（去耦求二阶导）
将U的解
代入电报方程，可得
通常设
则 称为衰减常数， 称为相移常数。
无耗时 ， 则
--实数
特性阻抗和传播常数是反映传输线特性的特征量，非常重要！
传输线解的物理意义：解中包含
则解为
表示沿正z方向按指数衰减。
表示沿负z方向按指数衰减
当 ，则
保持常数。换句话说，当 时，表示 时刻 地点的场在 时刻 地点又出现了，这正是波的特性。波速可以这样计算
于是，得到结论：
的物理意义：入射波电压和反射波电流之比。
的物理意义：波振幅的衰减常数
的物理意义波相移常数
波长 的定义：等相位面在一个周期内沿纵向移动的距离。
于是，相移因子也可以写为
称为电长度，传播特性只与电长度有关。由
,又有
当电长度很短时，即频率很低（波长很长）或线长度很短，线上的波动性很弱。
2、传输线方程特解
特解是指在特定边界条件下，传输线上电压电流的解。
对于传输线，通常的边界条件有：终端条件、源端条件和电源、阻抗条件
1、 终端边界条件
已知
代入通解，为
得到
于是
为了简化解的形式，采用坐标变换 根据复数Euler公式最后得
写成矩阵形式更方便于记忆和运算
后面未加特殊说明时，均表示Z=0放在终端
源端边界条件已知 可采用与终端边界条件相同的处理方法。
,,
整理得
3. 电源阻抗条件
已知 , , 根据基尔霍夫定律，电路方程为
考虑源端条件
解得：
源端反射系数
再考虑终端条件
解得
即
负载端反射系数：
于是：
3、加载无耗传输线的阻抗
实际中，当端接不同负载时，会呈现不同的状态。
设入射波从源发出（z=0），无耗传输线上的电压、电流为
其中：A1 — 源端的入射波电压
A2 — 源端的反射波电压
往负载端看去的特性，线上任一点往负载看去的输入阻抗定义为
负载阻抗为
于是
则
于是，距离负载L处（ z=0,z'=L）的输入阻抗(传输线阻抗公式)
显然，输入阻抗 为周期
因此 每经过半个波长阻抗又回去了
又因为
所以
1/4波长阻抗倒置性，线上任一点往负载看去的反射系数定义为
于是
其中负载反射系数：
于是，距离负载L处的反射系数为
且 无耗传输线上反射系数的模不变。
引入反射系数概念后，电压、电流可表示为
由上式不难得到下面的几个重要关系
传输线阻抗也是波
无耗传输线的工作状态 ：行波状态当 时 即匹配时
在时域
行波状态即传输线匹配状态，无反射，是传输系统追求的理想状态。
传输线方程及其解：入射波与反射波
传输线特征参数： 特性阻抗与传播常数
传输线参量：输入阻抗、反射系数驻波比、回波损耗
传输线状态量：电压、电流、功率
关系：电压和电流的相位差取决于负载的性质：
纯电阻负载电压和电流同相位。
纯电容负载电流超前电压90度。电阻和电容组成的负载电流超前电压0--90度。
纯电感负载电流滞后电压90度。电阻和电感组成的负载电流滞后电压0--90度。
电力输电线路和大地之间存在电容效应，这就使电力系统单相接地时，接地电流带有电容电流的特征，即3i0超前于3U0。
在纯电阻性电路中，电流和电压相位相同；在容性电路中，电流相位超前于电压；在感性电路中，电流相位滞后于电压。所以要具体情况具体分析。
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