双导体传输线-TEM波传输系统.ppt

第9章双导体传输线 TEM波传输系统 9 1引言传输线 能够引导电磁波传输的装置介质分界面能够引导电磁波的传播 使之沿分界面传播 利用金属良导体而不用介质作为传输装置是因为 无 尽量减少 折射 也就是减少损耗通常研究的三种导波 TE波 横电波 E垂直于波的传播方向 H在传播方向上有分量 TM波 横磁波 H垂直于波的传播方向 E在传播方向上有分量TEM波 横电磁波 E和H互相垂直 且它们均垂直于波的传播方向 通常TE TM波在单导体的波导中传播 而TEM波在双导体传输系统中传播 是平面波 不是平面波 9 2TEM波波动方程的特点 各向同性 均匀无源 无损耗 麦克斯韦方程 无源波动方程 沿Z方向传播 假设在极长的两根传输线之间建立一个静态场 9 2TEM波波动方程的特点 则在中间无源区有 推导过程在P318 略 若再加上相同的边界条件有 TEM波的电场在横截面的分布规律和静电场在该截面的分布规律完全一样TEM波的磁场在横截面的分布规律和恒定磁场在该截面的分布规律完全一样故 凡是能够建立静态场的均匀传输系统一定能够传输TEM波由于此类问题和静态场同解 故可以用电压电流取代电场磁场 用 路 的方法求解 场 的问题 9 4双线传输线 解得 9 4 4双线传输线的特性阻抗 定义双线传输线特性阻抗与负载无关 只与传输媒质以及传输线的形状及材质有关 9 4 5双线传输线的输入阻抗 定义双线传输线 ZL 输入阻抗和末端负载有关 9 4 7不同负载条件下传输线段的性质及其应用 1终端短路时 ZL 0 2终端开路时 ZL 9 4 7不同负载条件下传输线段的性质及其应用 1终端短路时 ZL 0 2终端开路时 ZL 3可以用短截线实现电感 电容 串联谐振电路 并联谐振电路 作业9 9 已知一段无损传输线 ZC 500 当终端短路时测得始端感抗Zin 250 求传输线的最小长度 解 ZC 500 Zin 250 ZL 0 kl L