第二章-传输线理论课件

第二章第二章 传输线理论传输线理论FF2.1 2.1 2.1 2.1 传输线方程传输线方程传输线方程传输线方程FF2.2 2.2 2.2 2.2 分布参数阻抗分布参数阻抗分布参数阻抗分布参数阻抗FF2.3 2.3 2.3 2.3 无耗线工作状态分析无耗线工作状态分析无耗线工作状态分析无耗线工作状态分析FF2.4 2.4 2.4 2.4 有耗线的特性与计算有耗线的特性与计算有耗线的特性与计算有耗线的特性与计算FF2.5 2.5 2.5 2.5 史密斯圆图史密斯圆图史密斯圆图史密斯圆图FF2.6 2.6 2.6 2.6 阻抗匹配阻抗匹配阻抗匹配阻抗匹配2.1传输线方程传输线方程微波传输线是用以传输微波信息和能量的各种形式的传输系统的总微波传输线是用以传输微波信息和能量的各种形式的传输系统的总称称,它的作用是引导电磁波沿一定方向传输它的作用是引导电磁波沿一定方向传输,因此又称为因此又称为导行系统导行系统,其所导引的电磁波被称为其所导引的电磁波被称为导行波导行波。一般将截面尺寸、形状、媒质分一般将截面尺寸、形状、媒质分布、材料及边界条件均不变的导行波系统称为布、材料及边界条件均不变的导行波系统称为规则导行系统规则导行系统,又称又称为为均匀传输线均匀传输线。把导行波传播的方向称为纵向把导行波传播的方向称为纵向,垂直于导波传播的方向称为横向。垂直于导波传播的方向称为横向。无纵向电磁场分量的电磁波称为无纵向电磁场分量的电磁波称为横电磁波横电磁波，即，即TEM波波。磁场无纵向。磁场无纵向分量分量横磁波（横磁波（TM波波）；电场无纵向分量）；电场无纵向分量横电波（横电波（TE波波）导模导模（guidedmode)：导行波的模式，能够沿导行系统独立存在的：导行波的模式，能够沿导行系统独立存在的场型。场型。另外另外,传输线本身的不连续性可以构成各种形式的微波无源元器件传输线本身的不连续性可以构成各种形式的微波无源元器件,这些元器件和均匀传输线、这些元器件和均匀传输线、有源元器件及天线一起构成微波系统有源元器件及天线一起构成微波系统。一、传输线的电路模型一、传输线的电路模型1.1.基本概念基本概念基本概念基本概念2.1传输线方程传输线方程一、传输线的电路模型一、传输线的电路模型1.1.基本概念基本概念基本概念基本概念a.a.定义定义定义定义Transmissionline:Transmissionline:以以以以TEMTEM导模方式传输电磁波导模方式传输电磁波导模方式传输电磁波导模方式传输电磁波能量或信号的导行系统。能量或信号的导行系统。能量或信号的导行系统。能量或信号的导行系统。b.b.种类种类种类种类图图图图1.4-11.4-1导行系统种类导行系统种类导行系统种类导行系统种类 2.1传输线方程传输线方程导行系统种类导行系统种类导行系统种类导行系统种类2.1传输线方程传输线方程微波传输线大致可以分为三种类型。第一类是双导体传输微波传输线大致可以分为三种类型。第一类是双导体传输线线,它由两根或两根以上平行导体构成它由两根或两根以上平行导体构成,因其传输的电磁波是横因其传输的电磁波是横电磁波（电磁波（TEM波）或准波）或准TEM波波,故又称为故又称为TEM波传输线波传输线,主要主要包括平行双线、同轴线、带状线和微带线等包括平行双线、同轴线、带状线和微带线等,如图如图1.4-1(a)所示。所示。第二类是均匀填充介质的金属波导管第二类是均匀填充介质的金属波导管,因电磁波在管内传播因电磁波在管内传播,故故称为波导称为波导,主要包括矩形波导、圆波导、脊形波导和椭圆波导等主要包括矩形波导、圆波导、脊形波导和椭圆波导等,如图如图1.4-1(b)所示。第三类是介质传输线所示。第三类是介质传输线,因电磁波沿传输线表因电磁波沿传输线表面传播面传播,故称为表面波波导故称为表面波波导,主要包括介质波导、主要包括介质波导、镜像线和单根镜像线和单根表面波传输线等表面波传输线等,如图如图1.4-1(c)所示。所示。2.1传输线方程传输线方程一、传输线的电路模型一、传输线的电路模型2.2.长线与短线长线与短线长线与短线长线与短线在微波技术中在微波技术中,波长以波长以m或或cm计计,故故1m长度的传输线已长于波长长度的传输线已长于波长,应视为长线应视为长线;在电力工程中在电力工程中,即使长度为即使长度为1000m的传输线的传输线,对于频对于频率为率为50Hz(即波长为即波长为6000km)的交流电来说的交流电来说,仍远小于波长仍远小于波长,应视应视为短线。为短线。Longline:Longline:几何长度几何长度几何长度几何长度l l与工作波长与工作波长与工作波长与工作波长可相比拟的传输可相比拟的传输可相比拟的传输可相比拟的传输线，需用分布参数电路描述。（线，需用分布参数电路描述。（线，需用分布参数电路描述。（线，需用分布参数电路描述。（）Shortline:Shortline:几何长度几何长度几何长度几何长度l与工作波长与工作波长与工作波长与工作波长 可相可以忽略不可相可以忽略不可相可以忽略不可相可以忽略不计的线，采用集总参数电路描述。（计的线，采用集总参数电路描述。（计的线，采用集总参数电路描述。（计的线，采用集总参数电路描述。（）2.1传输线方程传输线方程一、传输线的电路模型一、传输线的电路模型3.3.分布参数分布参数分布参数分布参数一般情况下均匀传输线单位长度上有四个分布参数一般情况下均匀传输线单位长度上有四个分布参数:分布分布电阻电阻R1、分布电导、分布电导G1、分布电感、分布电感L1和分布电容和分布电容C1。它们。它们的数值均与传输线的种类、形状、尺寸及导体材料和周围的数值均与传输线的种类、形状、尺寸及导体材料和周围媒质特性有关。无耗传输线的分布电阻媒质特性有关。无耗传输线的分布电阻R1和分布电导和分布电导G1均均等于零，等于零，分布电感分布电感L1和分布电容和分布电容C1的计算公式可用静态的计算公式可用静态场方法得到。几种典型传输线的分布参数计算公式列于表场方法得到。几种典型传输线的分布参数计算公式列于表2.11中。中。表中表中、分别为介质的磁导率和介电常数。分别为介质的磁导率和介电常数。2.1传输线方程传输线方程一、传输线的电路模型一、传输线的电路模型3.3.分布参数分布参数分布参数分布参数表表2.1-1几种双导线传输线的分布参数几种双导线传输线的分布参数2.1传输线方程传输线方程一、传输线的电路模型一、传输线的电路模型4.4.电路模型电路模型电路模型电路模型有了分布参数的概念有了分布参数的概念,我们可以将均匀传输线分割成许多微分我们可以将均匀传输线分割成许多微分段段dz(dz),这样每个微分段可看作集中参数电路这样每个微分段可看作集中参数电路,其集中参其集中参数分别为数分别为R1dz、G1dz、L1dz及及C1dz，其等效电路为一个，其等效电路为一个型型网络如图网络如图211(a)所示。整个传输线的等效电路是无限多所示。整个传输线的等效电路是无限多的的型网络的级联型网络的级联,如图如图211(b)所示。所示。图2.11二、传输线方程二、传输线方程1.1.一般传输线方程一般传输线方程一般传输线方程一般传输线方程1.1.一般传输线方程一般传输线方程一般传输线方程一般传输线方程传输线上的电压传输线上的电压u和电流和电流i既是时间既是时间t的函数又是空间的函数又是空间位置位置z的函数，即的函数，即于是经线元于是经线元dz后电压和电流变化为后电压和电流变化为由上图可以看出，线元上电压的减小是由于串联电由上图可以看出，线元上电压的减小是由于串联电阻和电感上的压降所致，电流的减小是由于导线间阻和电感上的压降所致，电流的减小是由于导线间漏电导和电容的分流所致。即漏电导和电容的分流所致。即或者一般传输线一般传输线一般传输线一般传输线方程（电报方程（电报方程（电报方程（电报方程）方程）方程）方程）二、传输线方程二、传输线方程二、传输线方程二、传输线方程a.a.时谐传输线方程时谐传输线方程时谐传输线方程时谐传输线方程对于时谐电压和电流对于时谐电压和电流,可用复振幅表示为可用复振幅表示为v(z,t)=ReV(z)ejt i(z,t)=ReI(z)ejt将上式代入（将上式代入（2.1-1）式）式,即得时谐传输线方程：即得时谐传输线方程：（2.1-32.1-3）传输线单位长度的串联阻抗传输线单位长度的串联阻抗传输线单位长度的并联导纳传输线单位长度的并联导纳式中2.2.时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程二、传输线方程二、传输线方程b.b.电压、电流的通解电压、电流的通解电压、电流的通解电压、电流的通解将式（将式（将式（将式（2.1-32.1-3），对），对），对），对z z在微分一次得到方程：在微分一次得到方程：在微分一次得到方程：在微分一次得到方程：2.2.时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程（2.1-62.1-6）令令2=Z1Y1=(R1+jL1)(G1+jC1)，则上式可写为，则上式可写为（2.1-82.1-8）波动方程波动方程波动方程波动方程二、传输线方程二、传输线方程通解为：通解为：通解为：通解为：2.2.时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程（2.1-92.1-9）（2.1-102.1-10）特性阻抗特性阻抗特性阻抗特性阻抗式中：式中：式中：式中：二、传输线方程二、传输线方程c.c.电压、电流的定解电压、电流的定解电压、电流的定解电压、电流的定解2.2.时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程（2.1-112.1-11）已知终端电压已知终端电压VL和终端电流和终端电流IL；已知始端电压已知始端电压V0和始端电流和始端电流I0；已知信源电动势已知信源电动势EG和内阻和内阻ZG以及负载阻抗以及负载阻抗ZL。z=l，V(l)=VL、I(l)=IL代入式代入式(2.1-9)，并换用坐标，并换用坐标d=l-z，(坐坐标原点取在终端，坐标为标原点取在终端，坐标为d。)得得二、传输线方程二、传输线方程c.c.电压、电流的定解电压、电流的定解电压、电流的定解电压、电流的定解2.2.时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程时谐均匀传输线方程（2.1-122.1-12）（2.1-132.1-13）写成矩阵形式：写成矩阵形式：写成矩阵形式：写成矩阵形式：3.3.入射波和反射波入射波和反射波入射波和反射波入射波和反射波 =+j+j 式中式中v+(z,t)、i+(z,t)是由信号源向负载方向传播的行波，称是由信号源向负载方向传播的行波，称为入射波，其振幅随传输方向为入射波，其振幅随传输方向z的增大而减小的增大而减小,其相位随传播方其相位随传播方向向z的增加而滞后；的增加而滞后；v-(z,t)、i-(z,t)是由负载向信号源方向传播是由负载向信号源方向传播的行波，称为反射波，其振幅随的行波，称为反射波，其振幅随-z的增大而减小，其相位随的增大而减小，其相位随-z(即随即随d)的增加而滞后。的增加而滞后。因此入射波和反射波都是随传播方向振幅衰减和相位滞因此入射波和反射波都是随传播方向振幅衰减和相位滞后的行波。传输线上任意位置的电压和电流均是入射波后的行波。传输线上任意位置的电压和电流均是入射波和反射波的叠加。和反射波的叠加。当当Z0为实数时，电压入射波与电流入射波的相位为实数时，电压入射波与电流入射波的相位相同；电压反射波与电流反射波相位相反。相同；电压反射波与电流反射波相位相反。三、三、三、三、传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数1、特性阻抗、特性阻抗Z0将传输线上导行波的电压与电流之比定义为传输线的将传输线上导行波的电压与电流之比定义为传输线的特性阻抗特性阻抗,用用Z0来表示来表示,其倒数称为特性导纳其倒数称为特性导纳,用用Y0来表来表示。示。由定义得由定义得可见特性阻抗可见特性阻抗Z0通常是个复数通常是个复数,且与工作频率有关。且与工作频率有关。它由传输它由传输线自身分布参数决定而与负载及信源无关线自身分布参数决定而与负载及信源无关,故称为特性阻抗。故称为特性阻抗。三、三、传输线的特性参数传输线的特性参数1 1、特性阻抗、特性阻抗、特性阻抗、特性阻抗Z Z0 0对于对于均匀无耗传输线,R1=G1=0,传输线的特性阻抗为（2.1-162.1-16）此时此时,特性阻抗特性阻抗Z0为实数为实数,且与频率无关。且与频率无关。当损耗很小当损耗很小,即满足即满足R1L1、G1C1时，有时，有（2.1-172.1-17）三、三、三、三、传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数1、特性阻抗、特性阻抗Z0双线传输线的特性阻抗计算公式为双线传输线的特性阻抗计算公式为同轴线的特性阻抗公式为同轴线的特性阻抗公式为（2.1-192.1-19）（2.1-182.1-18）三、三、三、三、传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传播常数j为一复数，它表示行波每经过单位长度振幅和相位的变化。实部为衰减常数，的单位为奈培/米(Np/m)或分贝/米(dB/m)，表示每经过单位长度行波振幅衰减倍。虚部为相移常数，的单位为弧度/米(rad/m)，表示每经过单位长度行波相位滞后的弧度数。2、传播常数、传播常数低耗线（2.1-232.1-23）无耗线（2.1-222.1-22）三、三、三、三、传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传输线上的相速定义为电压、电流入射波（或反射波）等相位面传输线上的相速定义为电压、电流入射波（或反射波）等相位面沿传输方向的传播速度沿传输方向的传播速度,用用vp来表示。来表示。等相位面的运动方程为等相位面的运动方程为tz=const.（常数），得相速表达式为：（常数），得相速表达式为：3、相速、相速、波长、波长对于TEM波导，三、三、三、三、传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数传输线的特性参数3、相速、相速、波长、波长无耗线，与频率无关，无色散波低耗线，与频率有关，色散波四、无耗传输线方程四、无耗传输线方程无耗线（无耗线（无耗线（无耗线（R R1 1=0,G=0,G1 1=0,=0,）通解：）通解：）通解：）通解：已知终端条件解：已知终端条件解：已知终端条件解：已知终端条件解：五、五、五、五、传输线问题求解归纳传输线问题求解归纳传输线问题求解归纳传输线问题求解归纳实际问题实际问题实际问题实际问题等效电路等效电路等效电路等效电路物理分析建物理分析建物理分析建物理分析建立物理模型立物理模型立物理模型立物理模型基尔霍夫定律建基尔霍夫定律建基尔霍夫定律建基尔霍夫定律建立电路物理模型立电路物理模型立电路物理模型立电路物理模型传输线方程传输线方程传输线方程传输线方程波动方程波动方程波动方程波动方程通解通解通解通解特解特解特解特解解方程解方程解方程解方程边界条件边界条件边界条件边界条件进行物理分析进行物理分析进行物理分析进行物理分析2.2分布参数阻抗分布参数阻抗传传输输线线上上任任意意一一点点电电压压与与电电流流之之比比称称为为传传输输线线在在该该点点的的阻阻抗抗,它它与与导导波波系系统统的的状状态态特特性性有有关关。由由于于微微波波阻阻抗抗是是不不能能直直接接测测量量的的,只只能能借借助助于于状状态态参参量量如如反反射射系系数数或或驻驻波波比比的的测测量量而而获获得得，为为此此，引引入入以以下下三三个个重重要要的的物物理理量量:输输入入阻阻抗抗、反反射射系系数数和驻波比和驻波比。1.分布参数阻抗分布参数阻抗Z0（输入阻抗）（输入阻抗）均均匀匀传传输输线线上上各各点点电电压压V(d)、电电流流I(d)与与终终端端电电压压VL、终终端电流端电流IL的关系如下：的关系如下：（1）定定义义：传传输输线线上上任任一一点点d的的电电压压和和电电流流之之比比为为该该点点的的输输入入阻抗阻抗Zin(d)，即：，即：(2.2-1)(2.2-1)无耗线：(2.2-2)(2.2-2)1、分布参数阻抗、分布参数阻抗Z0（输入阻抗）（输入阻抗）上式表明：传输线上任意一点上式表明：传输线上任意一点d的输入阻抗与该点的位置、传输线的输入阻抗与该点的位置、传输线的特性阻抗、终端负载阻抗及工作频率有关的特性阻抗、终端负载阻抗及工作频率有关,且一般为复数且一般为复数,故不故不宜直接测量。宜直接测量。1、分布参数阻抗、分布参数阻抗Z0（输入阻抗）（输入阻抗）（2）传输线阻抗性质）传输线阻抗性质a、传输线阻抗不能直接测量；、传输线阻抗不能直接测量；b、传输线段具有阻抗变换性；、传输线段具有阻抗变换性；c、无耗线的阻抗呈周期变化（、无耗线的阻抗呈周期变化（重复性和重复性和变换性）变换性）例例1-1一一根根特特性性阻阻抗抗为为50、长长度度为为0.1875m的的无无耗耗均均匀匀传传输输线线,其其工工作作频频率率为为200MHz,终终端端接接有有负负载载ZL=40+j30(),试试求其输入阻抗。求其输入阻抗。解解:由工作频率由工作频率f=200MHz得相移常数得相移常数=2f/c=4/3。将。将ZL=40+j30(),Z0=50,d=0.1875及及值代入式（值代入式（2.2-2），），有有可见可见,若终端负载为复数若终端负载为复数,传输线上任意点处输入阻抗一般也为复传输线上任意点处输入阻抗一般也为复数数,但若传输线的长度合适但若传输线的长度合适,则其输入阻抗可变换为实数则其输入阻抗可变换为实数,这也称这也称为传输线的阻抗变换特性。为传输线的阻抗变换特性。当当ZL=Z0时，时，Zin=Z0当当ZL Z0时，时，ZL通过一段长通过一段长l的传输线段变成的传输线段变成Zin1、输入阻抗、输入阻抗Z0b、传输线段具有阻抗变换性；、传输线段具有阻抗变换性；c、重复性和变换性1、分布参数阻抗、分布参数阻抗Z0（输入阻抗）（输入阻抗）（3）输入导纳）输入导纳Yin（1）反射系数）反射系数定定义义:传传输输线线上上任任一一点点d处处的的反反射射波波电电压压（或或电电流流）与与入入射射波电压（或电流）之比为电压（或电流）反射系数波电压（或电流）之比为电压（或电流）反射系数,即即2.反射参量反射参量(2.2-4)(2.2-4)(2.2-5)(2.2-5)(2.2-3)(2.2-3)当当ZL=Z0时时,L=0,即负载终端无反射即负载终端无反射,此时传输线上反射系数处此时传输线上反射系数处处为零处为零,一般称之为负载匹配。一般称之为负载匹配。当当ZLZ0时时,负载端就会产生一反射波负载端就会产生一反射波,向信源方向传播向信源方向传播,若信源若信源阻抗与传输线特性阻抗不相等时阻抗与传输线特性阻抗不相等时,则它将再次被反射。则它将再次被反射。当当ZL=0，jXL时，时，|L|1，负载终端全反射，此时传输线反，负载终端全反射，此时传输线反射系数模值最大，形成驻波。射系数模值最大，形成驻波。（2）终终 端端 反反 射射 系系 数数L2.反射参量反射参量(2.2-6)(2.2-6)分析：分析：分析：分析：传输线上任一点的反射系数大小相等，始终等于终端反射系数传输线上任一点的反射系数大小相等，始终等于终端反射系数大小；其相位以大小；其相位以2d角度沿圆周向信号源端（顺时针方向）变角度沿圆周向信号源端（顺时针方向）变化。如图化。如图2.2-1（b）（3）L与与（d）的关系）的关系2.反射参量反射参量(2.2-7)(2.2-7)a a、对于无耗线：、对于无耗线：、对于无耗线：、对于无耗线：（d）的大小和相位均在单位圆内的向内螺旋轨道上变化。）的大小和相位均在单位圆内的向内螺旋轨道上变化。如图如图2.2-1（a）（3）L与与（d）的关系）的关系2.反射参量反射参量b b、对于有耗线：、对于有耗线：、对于有耗线：、对于有耗线：结论：当结论：当Z0一定时，一定时，Zin（d）与）与（d）一一对应。）一一对应。Zin（d）可以）可以通过测量通过测量（d）来确定。）来确定。（4）阻抗与反射系数的关系）阻抗与反射系数的关系2.反射参量反射参量归一化阻抗和归一化导纳：归一化阻抗和归一化导纳：归一化阻抗和归一化导纳：归一化阻抗和归一化导纳：(2.2-8)(2.2-8)(2.2-9)(2.2-9)(2.2-10)(2.2-10)z zinin（y yinin）与）与）与）与（d d）一一对应一一对应一一对应一一对应3、驻波参量、驻波参量定义：传输线上相邻波腹点电压振幅与波节点电压振幅定义：传输线上相邻波腹点电压振幅与波节点电压振幅之比为电压驻波比之比为电压驻波比,用用（VSWR)表示：表示：（1 1）驻波比）驻波比）驻波比）驻波比 （VSWRVSWR）其倒数称为行波系数其倒数称为行波系数,用用K表示：表示：(2.2-17)(2.2-17)(2.2-16)(2.2-16)3、驻波参量、驻波参量（2 2）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系当当当当cos(cos(L L-2-2 d)d)1 1即即即即 L L-2-2 d d2n2n 时，电压振幅最大点，电流振时，电压振幅最大点，电流振时，电压振幅最大点，电流振时，电压振幅最大点，电流振幅最小点；幅最小点；幅最小点；幅最小点；当当当当cos(cos(L L-2-2 d)d)-1-1即即即即 L L-2-2 d d 2n2n 时，电压振幅最小点，时，电压振幅最小点，时，电压振幅最小点，时，电压振幅最小点，电流振幅最大点；电流振幅最大点；电流振幅最大点；电流振幅最大点；(2.2-18)(2.2-18)(2.2-19)(2.2-19)(2.2-20)(2.2-20)3、驻波参量、驻波参量（2 2）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系(2.2-21)(2.2-21)(2.2-22)(2.2-22)(2.2-23)(2.2-23)3、驻波参量、驻波参量（2 2）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系）驻波比与反射系数的关系结论：结论：结论：结论：a a、|L|0时，时，1；b b、|L|1时，时，；c、1 ，反映了传输线上驻波的程度。，反映了传输线上驻波的程度。d、与与|L|一一对应。第一个电压最小点与负载的距离一一对应。第一个电压最小点与负载的距离dmin1，则，则，则，则 L L-2-2 dmin1 ，L L-2-2 d d（3 3）行波系数与反射系数的关系）行波系数与反射系数的关系）行波系数与反射系数的关系）行波系数与反射系数的关系0 K 13、驻波参量、驻波参量（4 4）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系当当当当（d）|L|时，电压振幅最大点，电流振幅最小点；时，电压振幅最大点，电流振幅最小点；时，电压振幅最大点，电流振幅最小点；时，电压振幅最大点，电流振幅最小点；当当当当（d）|L|时，电压振幅最小点，电流振幅最大点；时，电压振幅最小点，电流振幅最大点；时，电压振幅最小点，电流振幅最大点；时，电压振幅最小点，电流振幅最大点；3、驻波参量、驻波参量（4 4）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系(2.2-24)(2.2-24)(2.2-25)(2.2-25)结论：当结论：当Z0一定时，一定时，ZL与与 一一对应。一一对应。ZL可以通过测量可以通过测量 和和dmin来确定。来确定。dmin测量方法：测量方法：i.直接测量出第一个电压最小点直接测量出第一个电压最小点dmin1ii.先测量终端短路的位置先测量终端短路的位置DT，在接上负载，在接上负载ZL，测量出，测量出DB，利用利用/2重复性，得到负载阻抗。重复性，得到负载阻抗。3、驻波参量、驻波参量（4 4）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系）阻抗与驻波比的关系4、无耗线上各参量间相互关系、无耗线上各参量间相互关系例 1-2一根75 均匀无耗传输线,终端接有负载Zl=Rl+jXl,欲使线上电压驻波比为3,则负载的实部Rl和虚部Xl应满足什么关系？解:由驻波比=3,可得终端反射系数的模值应为|l|=于是由式（2.1-6）得将Zl=Rl+jXl,Z0=75代入上式,整理得负载的实部Rl和虚部Xl应满足的关系式为(Rl-125)2+X2l=1002即负载的实部Rl和虚部Xl应在圆心为（125,0）、半径为100的圆上,上半圆对应负载为感抗,而下半圆对应负载为容抗。5、传输功率、传输功率传输线主要用来传输功率。传输线主要用来传输功率。无耗传输线上任意点无耗传输线上任意点z处的电压、电流为处的电压、电流为 因此传输功率为对于无耗线对于无耗线Z0为实数为实数,而上式中括号内第三与第四项之差为而上式中括号内第三与第四项之差为虚数虚数,因此上式变为因此上式变为式中式中Pr(z)和和Pi(z)分别表示通过分别表示通过z点处的反射波功率和入点处的反射波功率和入射波功率射波功率,两者之比两者之比|(z)|2为功率反射系数。为功率反射系数。(2.4-14)(2.4-14)(2.4-15)式式(2.4-14)表明表明,无耗传输线上通过任意点的传输功率无耗传输线上通过任意点的传输功率等于该点的入射波功率与反射波功率之差。由于是无等于该点的入射波功率与反射波功率之差。由于是无耗线耗线,因此通过线上任意点的传输功率都是相同的因此通过线上任意点的传输功率都是相同的,即传即传输线始端的输入功率等于终端负载吸收功率输线始端的输入功率等于终端负载吸收功率,也等于电也等于电压波腹点或电压波节点处的传输功率。为了简便起见压波腹点或电压波节点处的传输功率。为了简便起见,一般在电压波腹点或电压波节点处计算传输功率一般在电压波腹点或电压波节点处计算传输功率,即即(2.4-17)可见可见,传输线的功率容量与行波系数传输线的功率容量与行波系数K有关有关,K愈大愈大,功率容量愈大。功率容量愈大。式中式中|V|max决定传输线线间击穿电压决定传输线线间击穿电压Vbr,在不发生击穿情况下在不发生击穿情况下,传输线允许传输的最大功率称为传输线的功率容量传输线允许传输的最大功率称为传输线的功率容量,其值应为其值应为2.3无耗线工作状态分析无耗线工作状态分析对对于于无无耗耗传传输输线线,负负载载阻阻抗抗不不同同则则波波的的反反射射也也不不同同;反反射射波波不不同同则则合合成成波波不不同同;合合成成波波的的不不同同意意味味着着传传输输线线有有不不同同的的工工作作状状态态。归纳起来归纳起来,无耗传输线有三种不同的工作状态无耗传输线有三种不同的工作状态:行波状态行波状态;纯驻波状态纯驻波状态;行驻波状态行驻波状态。下面分别讨论之。下面分别讨论之。1.1.行波状态：无反射情况行波状态：无反射情况行波状态：无反射情况行波状态：无反射情况（1）条件）条件ZL=Z0，反射系数反射系数L=0,=1（2）特性分析）特性分析处处于于行行波波状状态态的的传传输输线线上上只只存存在在一一个个由由信信源源传传向向负负载载的的单单向向行行波波,此此时时传传输输线线上上任任意意一一点点的的反反射射系系数数(z)=0,行行波波状状态态下下传输线上的电压和电流：传输线上的电压和电流：瞬时式为：瞬时式为：(2.3-1)(2.3-1)(2.3-2)(2.3-2)1.行波状态：无反射情况行波状态：无反射情况传输线上的传输功率为传输线上的传输功率为P(z)=1/2ReV(z)I*（z）=|A1|2/2Z0（3）行波状态特点）行波状态特点沿线电压和电流振幅不变沿线电压和电流振幅不变,驻波比驻波比=1;电压和电流在任意点上都同相电压和电流在任意点上都同相;其相位随其相位随z增加而连续滞后；增加而连续滞后；传输线上各点阻抗均等于传输线特性阻抗。传输线上各点阻抗均等于传输线特性阻抗。线上各点传输功率都相等，入射功率全部被负载吸收。线上各点传输功率都相等，入射功率全部被负载吸收。此时传输线上任意一点此时传输线上任意一点z处的输入阻抗为处的输入阻抗为Zin(z)=Z0（2.3-3）(2.3-1)(2.3-1)（1）条件）条件终端反射系数终端反射系数|L|=1，由式（由式（2.2-6），负载阻抗必须），负载阻抗必须满足：满足：2.驻波状态（纯驻波）：全反射情况驻波状态（纯驻波）：全反射情况a、终端短路，、终端短路，ZL=0;b、终端开路，、终端开路，ZL；c、终端接纯电抗负载，、终端接纯电抗负载，ZL=jXL负载阻抗在短路（负载阻抗在短路（ZL=0）、开路（）、开路（ZL）或纯电抗）或纯电抗（Zl=jXL）三种情况在下）三种情况在下,传输线上入射波在终端将全部被反射传输线上入射波在终端将全部被反射,沿线入射波和反射波叠加都形成纯驻波分布沿线入射波和反射波叠加都形成纯驻波分布,唯一的差异在于驻波唯一的差异在于驻波的分布位置不同。下面分别分析这三种情况的驻波状态。的分布位置不同。下面分别分析这三种情况的驻波状态。（2）特性分析：）特性分析：2.驻波状态：全反射情况驻波状态：全反射情况a、终端负载短路、终端负载短路负载阻抗负载阻抗ZL=0,终端反射系数终端反射系数L=-1,驻波系数驻波系数,此时此时,传输传输线上任意点线上任意点d处的反射系数为处的反射系数为(d)=-e-j2d,将之代入式（将之代入式（2.2-8）并经整理得并经整理得 L=-1=-1瞬时式为：瞬时式为：(2.3-4)(2.3-4)（2）特性分析：）特性分析：a、终端短路线、终端短路线振幅：振幅：传输线上的传输功率为传输线上的传输功率为P(d)=1/2ReV(d)I*（d）=0表明，传输线不能传输能量，而只能储藏能量。表明，传输线不能传输能量，而只能储藏能量。此时传输线上任意一点此时传输线上任意一点d处的输入阻抗为处的输入阻抗为(2.3-4)(2.3-4)a a、0d0d0,0,感抗，等效为电感；感抗，等效为电感；感抗，等效为电感；感抗，等效为电感；b b、d=d=/4,X/4,Xin ，开路，等效为并联谐振电路；开路，等效为并联谐振电路；开路，等效为并联谐振电路；开路，等效为并联谐振电路；c c、/4d/4d /2,/2,X Xin0,0,容抗，等效为电容；容抗，等效为电容；容抗，等效为电容；容抗，等效为电容；d d、d=d=/2,X/2,Xin=0,=0,短路，等效为串联谐振电路短路，等效为串联谐振电路短路，等效为串联谐振电路短路，等效为串联谐振电路特点：沿沿线线各各点点电电压压和和电电流流振振幅幅按按余余弦弦变变化化,电电压压和和电电流流相相位位差差90,功率为无功功率功率为无功功率,即无能量传输。即无能量传输。在在d=n/2(n=0,1,2,)处电压为零处电压为零,电流的振幅值最大且等于电流的振幅值最大且等于2|VL+|/Z0,称这些位置为电压波节点称这些位置为电压波节点,在在d=(2n+1)/4(n=0,1,2,)处电压的振幅值最大且等于处电压的振幅值最大且等于2|VL+|,而电流为零而电流为零,称这些位置为电称这些位置为电压波腹点压波腹点;相邻两个电压波节点（波腹点）相距相邻两个电压波节点（波腹点）相距/2；相邻波节；相邻波节点和波腹点间距点和波腹点间距/4；终端是电压波节点、电流波腹点。；终端是电压波节点、电流波腹点。（2）特性分析：）特性分析：a、终端短路线、终端短路线图2.3-1无耗短路线的驻波特性特点：固固定定时时间间t，电电压压和和电电流流随随空空间间位位置置变变化化相相位位相相差差90，电电压压最最大值处，电流为最小值；电流最大值处，电压最小值。大值处，电流为最小值；电流最大值处，电压最小值。固固定定位位置置d，电电压压和和电电流流随随时时间间变变化化相相位位相相差差90，即即，该该点点电电压最大的时刻，对应电流为最小值。反正亦然。压最大的时刻，对应电流为最小值。反正亦然。（2）特性分析：）特性分析：a、终端短路线、终端短路线传输线上各点阻抗为纯电抗传输线上各点阻抗为纯电抗,在电压波节点处在电压波节点处Zin=0,相当于串联相当于串联谐振谐振,在电压波腹点处在电压波腹点处|Zin|,相当于并联谐振相当于并联谐振,在在0z/4内内,Zin=jX相当于一个纯电感相当于一个纯电感,在在/4z/2内内,Zin=-jX相当于一个相当于一个纯电容，从终端起每隔纯电容，从终端起每隔/4阻抗性质就变换一次阻抗性质就变换一次,这种特性称为这种特性称为/4阻抗变换性。阻抗变换性。（2）特性分析：）特性分析：b、终端开路线、终端开路线振幅：振幅：负载阻抗负载阻抗ZL,终端反射系数终端反射系数L=1,驻波系数驻波系数,此时此时,传输线上传输线上任意点任意点d处的反射系数为处的反射系数为(d)=e-j2d,将之代入式（将之代入式（2.2-8）并经整理）并经整理得得(2.3-6)(2.3-6)终端是电压波腹点、电流波节点。终端是电压波腹点、电流波节点。瞬时式为：瞬时式为：（2）特性分析：）特性分析：b、终端开路线、终端开路线此时传输线上任意一点此时传输线上任意一点d处的输入阻抗为处的输入阻抗为（2）特性分析：）特性分析：b、终端开路线、终端开路线图2.3-2无耗开路线的驻波特性（2）特性分析：）特性分析：c、终端接纯电感负载无耗线、终端接纯电感负载无耗线负载阻抗负载阻抗ZL=+jXL,终端反射系数终端反射系数L=1,驻波系数驻波系数,此时此时此时终端是既不是电压波节点、也不是电压波腹点。此时终端是既不是电压波节点、也不是电压波腹点。由前面分析得小于由前面分析得小于/4的短路线相当于一纯电感的短路线相当于一纯电感,因此当终端负因此当终端负载为载为ZL=+jXL的纯电感时的纯电感时,可用长度小于可用长度小于/4的短路线的短路线le0来代替。来代替。（2）特性分析：）特性分析：c、终端接纯电感负载无耗线、终端接纯电感负载无耗线由前面分析得小于由前面分析得小于/4的短路线相当于一纯电感的短路线相当于一纯电感,因此当终端负因此当终端负载为载为ZL=+jXL的纯电感时的纯电感时,可用长度小于可用长度小于/4的短路线的短路线le0来代替。来代替。（2）特性分析：）特性分析：d、终端接纯电容负载无耗线、终端接纯电容负载无耗线负载阻抗负载阻抗ZL=-jXL,终端反射系数终端反射系数L=1,驻波系数驻波系数,此时此时此时终端是既不是电压波节点、也不是电压波腹点。此时终端是既不是电压波节点、也不是电压波腹点。由前面分析得小于由前面分析得小于/4的开路线相当于一纯电容的开路线相当于一纯电容,因此当终端负载因此当终端负载为为ZL=-jXL的纯电容时的纯电容时,可用长度小于可用长度小于/4的开路线的开路线le 来代替。来代替。图1-5终端接电抗时驻波分布综上所述综上所述，均匀无耗长线，均匀无耗长线终端终端无论是无论是开路开路、短路短路或接或接纯电抗纯电抗负负载，终端均产生载，终端均产生全反射全反射，沿线电压电流呈，沿线电压电流呈驻波分布驻波分布，其特点如下：，其特点如下：（i）电压、电流的振幅是位置函数，具有固定不变的波）电压、电流的振幅是位置函数，具有固定不变的波节点和波腹点，相邻两个波节点之间距离为节点和波腹点，相邻两个波节点之间距离为/2。驻波波腹值为入射波腹值的两倍（驻波波腹值为入射波腹值的两倍（2|VL|），波节），波节值等于零。值等于零。短路线终端为电压波节、电流波腹；短路线终端为电压波节、电流波腹；开路线终端为电压波腹、电流波节；开路线终端为电压波腹、电流波节；接纯电感负载时，距负载第一个出现的是电压波腹点接纯电感负载时，距负载第一个出现的是电压波腹点dmax1;接纯电容负载时，距负载第一个出现的是电压波节点接纯电容负载时，距负载第一个出现的是电压波节点dmin1。（3）驻波特点）驻波特点（ii）沿线各点的电压和电流随时间和位置变化都有）沿线各点的电压和电流随时间和位置变化都有/2相位差，故驻波状态只有能量的贮存并无能量的相位差，故驻波状态只有能量的贮存并无能量的传输。传输。（）电压或电流波节点两侧各点）电压或电流波节点两侧各点相位相反相位相反，相邻节，相邻节点之间各点的点之间各点的相位相同相位相同。（）传输线的输入阻抗为纯电抗，且随频率和长度）传输线的输入阻抗为纯电抗，且随频率和长度变化；当频率一定时，不同长度的驻波线可分别等效变化；当频率一定时，不同长度的驻波线可分别等效为电感、电容、串联谐振电路或并联谐振电路。为电感、电容、串联谐振电路或并联谐振电路。（3）驻波特点）驻波特点3.行驻波状态：部分反射情况行驻波状态：部分反射情况当当微微波波传传输输线线终终端端接接任任意意复复数数阻阻抗抗负负载载时时,由由信信号号源源入入射射的的电电磁磁波波功功率率一一部部分分被被终终端端负负载载吸吸收收,另另一一部部分分则则被被反反射射,因因此此传传输输线线上上既既有有行行波波又又有有纯纯驻驻波波,构构成成混混合合波波状状态态,故故称称之之为为行行驻驻波波状状态。态。（1）定义）定义沿线沿线0|L|13.行驻波状态：部分反射情况行驻波状态：部分反射情况（2）条件）条件ZL=RL+jXL，（，（RL 0；XL=0时，时，RL Z0）3.行驻波状态：部分反射情况行驻波状态：部分反射情况（3）特性分析）特性分析3.行驻波状态：部分反射情况行驻波状态：部分反射情况振幅振幅（）沿线电压、电流振幅随位置坐标呈）沿线电压、电流振幅随位置坐标呈）沿线电压、电流振幅随位置坐标呈）沿线电压、电流振幅随位置坐标呈非正弦的周期分布非正弦的周期分布非正弦的周期分布非正弦的周期分布（）电压波腹点（电流节点）的位置。）电压波腹点（电流节点）的位置。）电压波腹点（电流节点）的位置。）电压波腹点（电流节点）的位置。当当当当cos(cos(L L-2-2 d)d)1 1即即即即 L L-2-2 d d-2n-2n 时，即：时，即：时，即：时，即：电压振幅最大（电压电压振幅最大（电压电压振幅最大（电压电压振幅最大（电压波腹），其值为：波腹），其值为：波腹），其值为：波腹），其值为：电流振幅最小（电流电流振幅最小（电流电流振幅最小（电流电流振幅最小（电流节点），其值为：节点），其值为：节点），其值为：节点），其值为：3.行驻波状态：部分反射情况行驻波状态：部分反射情况当当当当cos(cos(L L-2-2 d)d)-1-1即即即即 L L-2-2 d d 2n2n 时，时，时，时，（）电压节点（电流腹点）的位置。）电压节点（电流腹点）的位置。）电压节点（电流腹点）的位置。）电压节点（电流腹点）的位置。电压振幅最小（电压节点），电压振幅最小（电压节点），电压振幅最小（电压节点），电压振幅最小（电压节点），其值为：其值为：其值为：其值为：电流振幅最大（电流波腹），电流振幅最大（电流波腹），电流振幅最大（电流波腹），电流振幅最大（电流波腹），其值为：其值为：其值为：其值为：3.行驻波状态：部分反射情况行驻波状态：部分反射情况（）Z ZL L=R=RL LZZZ0 0,L L=0=0，d dmaxmax=0=0，终端为电压腹点；，终端为电压腹点；，终端为电压腹点；，终端为电压腹点；Z ZL L=R=RL LjXjXL L（X XL L0,Z0,ZL L为感性负载）时，为感性负载）时，为感性负载）时，为感性负载）时，00 L L ，0d0dmaxmax /4/4，/4/4d dminmin /2/2，距，距，距，距终端最近的是电压腹点终端最近的是电压腹点终端最近的是电压腹点终端最近的是电压腹点Z ZL L=R=RL LjXjXL L（X XL L0,Z0,ZL L为容性负载）时，为容性负载）时，为容性负载）时，为容性负载）时，L L22 ，0d0dminmin /4/4，/4/4d dmaxmax 0 x0，即为感抗（感性半圆）；，即为感抗（感性半圆）；，即为感抗（感性半圆）；，即为感抗（感性半圆）；实轴下半圆实轴下半圆实轴下半圆实轴下半圆x0 x0 x0）感性半园感性半园感性半园感性半园实轴下半圆（实轴下半圆（实轴下半圆（实轴下半圆（x0 x0)则阻抗沿等则阻抗沿等r圆向圆向x增加方向移动；串联容增加方向移动；串联容抗抗(x0b0）容性半园容性半园容性半园容性半园实轴下半圆（实轴下半圆（实轴下半圆（实轴下半圆（b0b0）感性半园感性半园感性半园感性半园例题：已知均匀无耗长线的特性阻抗例题：已知均匀无耗长线的特性阻抗例题：已知均匀无耗长线的特性阻抗例题：已知均匀无耗长线的特性阻抗Z Z0 0300300，终端，终端，终端，终端接负载阻抗接负载阻抗接负载阻抗接负载阻抗Z ZL L180180j240j240，求终端电压反射系数，求终端电压反射系数，求终端电压反射系数，求终端电压反射系数L L L L。（1 1）计算归一化负载阻抗值）计算归一化负载阻抗值）计算归一化负载阻抗值）计算归一化负载阻抗值z zL L Z ZL L/Z/Z0 0=0.6=0.6j0.8j0.8（2 2）在阻抗圆图上找到）在阻抗圆图上找到）在阻抗圆图上找到）在阻抗圆图上找到r=0.6r=0.6与与与与b=0.8b=0.8的交点的交点的交点的交点A A，A A点即点即点即点即z zL L 在阻抗圆图中的位置。在阻抗圆图中的位置。在阻抗圆图中的位置。在阻抗圆图中的位置。（3 3）确定终端反射系数的模值。）确定终端反射系数的模值。）确定终端反射系数的模值。）确定终端反射系数的模值。以以以以OAOA长为半径，长为半径，长为半径，长为半径，OO点为圆心作等点为圆心作等点为圆心作等点为圆心作等 圆，与正实轴交于圆，与正实轴交于圆，与正实轴交于圆，与正实轴交于B B点，点，点，点，B B点对应得归一化电阻值，即为驻波比点对应得归一化电阻值，即为驻波比点对应得归一化电阻值，即为驻波比点对应得归一化电阻值，即为驻波比 （4 4）确定终端反射系数的幅角）确定终端反射系数的幅角）确定终端反射系数的幅角）确定终端反射系数的幅角 LL。延长射线。延长射线。延长射线。延长射线OAOA可读可读可读可读得得得得A A点得波长数点得波长数点得波长数点得波长数0.1250.125（外）（外）（外）（外），计算得：，计算得：，计算得：，计算得：2.62.6传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配一、阻抗匹配概念一、阻抗匹配概念 阻阻抗抗匹匹配配是是传传输输线线理理论论中中的的重重要要概概念念。在在由由信信号号源源、传传输输线线及及负负载载组组成成的的微微波波系系统统中中,如如果果传传输输线线与与负负载载不不匹匹配配,传传输输线线上上将将形形成成驻驻波波。有有了了驻驻波波一一方方面面使使传传输输线线功功率率容量降低容量降低,另一方面会增加传输线的衰减。另一方面会增加传输线的衰减。微微波波电电路路设设计计、天天线线设设计计中中必必须须考考虑虑的的重重要问题之一。要问题之一。2.6传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配一、阻抗匹配概念一、阻抗匹配概念（1）重要性的主要表现：）重要性的主要表现：&匹匹配配时时传传输输给给传传输输线线和和负负载载的的功功率率最最大大，功率损耗最小。功率损耗最小。&阻抗失配时，传输大功率易导致击穿。阻抗失配时，传输大功率易导致击穿。&阻阻抗抗失失配配时时得得反反射射波波会会对对信信号号源源产产生生频频率率牵牵引引作作用用，使使信信号号源源工工作作不不稳稳定定，甚甚至至不不能能正常工作。正常工作。2.6传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配一、阻抗匹配概念一、阻抗匹配概念（2）阻抗匹配问题（）阻抗匹配问题（ZL Z0，ZG Z0)A、负载与传输线的匹配问题、负载与传输线的匹配问题目的：负载无反射；目的：负载无反射；条件：条件：ZLZ0 方法：在负载与传输线间接入匹配装置。方法：在负载与传输线间接入匹配装置。（见图见图2.6-1(b)）图2.612.6传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配一、阻抗匹配概念一、阻抗匹配概念（2）阻抗匹配问题（）阻抗匹配问题（ZL Z0，ZG Z0)B、信号源与传输线的匹配问题、信号源与传输线的匹配问题信号源与负载线的匹配信号源与负载线的匹配目的：信号源端无反射；目的：信号源端无反射；条件：条件：ZinZG 方法：在信号源与传输线间接入匹配装置。方法：在信号源与传输线间接入匹配装置。（见图见图2.6-1(b)）2.6传输线阻抗匹配传输线阻抗匹配一、阻抗匹配概念一、阻抗匹配概念（2）阻抗匹配问题（）阻抗匹配问题（ZL Z0，ZG Z0)B、信号源与传输线的匹配问题、信号源与传输线的匹配问题信号源的共轭匹配信号源的共轭匹配目的：信号源输出功率最大目的：信号源输出功率最大条件：条件：ZinZG*方方法法：在在信信号号源源与与被被匹匹配配电电路路之之间间接接入入匹匹配配装置。微波有源电路设计多属这种情况。装置。微波有源电路设计多属这种情况。要使信号源给出最大功率要使信号源给出最大功率,达到共轭匹配达到共轭匹配,必须必须要求传输线的输入阻抗和信号源的内阻抗互为要求传输线的输入阻抗和信号源的内阻抗互为共轭值。共轭值。(2.6-4)设信号源的内阻抗为设信号源的内阻抗为设信号源的内阻抗为设信号源的内阻抗为Z ZGG=R=RGG+jX+jXGG,传输线的输入阻抗为传输线的输入阻抗为传输线的输入阻抗为传输线的输入阻抗为Z Zinin=R=Rinin+jX+jXinin，如图，如图，如图，如图2.6-22.6-2所示。所示。所示。所示。图2.6-2(2.6-4)为使传输功率最大，即为使传输功率最大，即(2.6-11)(2.6-10)(2.6-5)负载与传输线的匹配（负载与传输线的匹配（Z ZL LZ Z0 0）(2.6-8)信号源与负载线的匹配（信号源与负载线的匹配（Z ZininZ ZGG）信号源的共轭匹配（信号源的共轭匹配（Z ZininZ ZGG*）(2.6-11)二二二二、负载阻抗匹配的方法、负载阻抗匹配的方法、负载阻抗匹配的方法、负载阻抗匹配的方法阻抗匹配的方法是在传输线和终端负载之间加一匹配阻抗匹配的方法是在传输线和终端负载之间加一匹配阻抗匹配的方法是在传输线和终端负载之间加一匹配阻抗匹配的方法是在传输线和终端负载之间加一匹配网络，使其输入阻抗等于传输线的特性阻抗。网络，使其输入阻抗等于传输线的特性阻抗。网络，使其输入阻抗等于传输线的特性阻抗。网络，使其输入阻抗等于传输线的特性阻抗。要求这个匹配网络由电抗元件构成：简单易行、附加要求这个匹配网络由电抗元件构成：简单易行、附加要求这个匹配网络由电抗元件构成：简单易行、附加要求这个匹配网络由电抗元件构成：简单易行、附加损耗尽可能的小、频带宽、可调节以匹配可变的负载损耗尽可能的小、频带宽、可调节以匹配可变的负载损耗尽可能的小、频带宽、可调节以匹配可变的负载损耗尽可能的小、频带宽、可调节以匹配可变的负载阻抗。阻抗。阻抗。阻抗。匹配的原理是产生一种新的反射波来抵消原来的反射匹配的原理是产生一种新的反射波来抵消原来的反射匹配的原理是产生一种新的反射波来抵消原来的反射匹配的原理是产生一种新的反射波来抵消原来的反射波。波。波。波。二二二二、负载阻抗匹配的方法、负载阻抗匹配的方法、负载阻抗匹配的方法、负载阻抗匹配的方法最常用的匹配网络有最常用的匹配网络有最常用的匹配网络有最常用的匹配网络有/4/4变换器、支节匹配器、阶梯阻变换器、支节匹配器、阶梯阻变换器、支节匹配器、阶梯阻变换器、支节匹配器、阶梯阻抗变换和渐变线变换器。抗变换和渐变线变换器。抗变换和渐变线变换器。抗变换和渐变线变换器。（1 1）集总元件）集总元件）集总元件）集总元件L L节匹配网络节匹配网络节匹配网络节匹配网络在在在在1GHz1GHz以下，可采用两个电抗元件组成的以下，可采用两个电抗元件组成的以下，可采用两个电抗元件组成的以下，可采用两个电抗元件组成的L L节节节节网络来使任意负载阻抗与传输线匹配。网络来使任意负载阻抗与传输线匹配。网络来使任意负载阻抗与传输线匹配。网络来使任意负载阻抗与传输线匹配。（2 2）/4/4 变换器变换器变换器变换器/4/4 变换器是由一段长度为变换器是由一段长度为变换器是由一段长