文档介绍：传输线是用以从一处至另一处传输电磁能量的装置。
传输线理论是分布参数电路理论，它在场分析和基本电路理论之间架起了桥梁。
随着工作频率的升高，波长不断减小，当波长可以与电路的几何尺寸相比拟时，传输线上的电压和电流将随空间位置而变化，使电压和电流呈现出波动性，这一点与低频电路完全不同。
传输线理论用来分析传输线上电压和电流的分布，以及传输线上阻抗的变化规律。在射频频段，基尔霍夫定律不再适用，必须使用传输线理论取代低频电路理论。
本章主要从路的观点出发，以平行双导线为例阐述传输线理论。
传输线的构成
传输线理论和阻抗匹配
2021/1/5
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传输线的构成
传输线主要从两方面考虑其构成：
一是从电性能方面考虑，有传输模式、色散、工作频带、功率容量、损耗等几个指标；
二是从机械性能方面考虑，有尺寸、制作难易度、集成难易度等几个指标。
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1. 传输线的电性能
从传输模式上看，传输线上传输的电磁波分三种类型：
（1）TEM波（横电磁波）：电场和磁场都与电磁波传播方向相垂直. EZ=HZ=0
（2）TE波（横电波）：电场与电磁波传播方向相垂直，传播方向上有磁场分量. EZ=0, HZ≠0
（3）TM波（横磁波）：磁场与电磁波传播方向相垂直，传播方向上有电场分量. HZ=0, EZ≠0
传输线理论和阻抗匹配
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常用的TEM波传输线有平行双导线、同轴线、带状线和微带线（传输准TEM波）等，属于双（多）导体传输线，如图所示。
常用TEM波传输线
平行双导线 同轴线 带状线 微带线
TEM波传输线
TEM波传输线
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常用的TE波、TM波传输线，属于单导体传输线，如：金属波导、介质波导。
(1)金属波导：
矩形波导
圆波导
脊波导
椭圆波导
(2)介质波导：
TE波、TM波传输线
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(1)射频电路的传输线上只传输TEM波或准TEM波。特点：
TEM传输线无色散。（色散：电磁波的传输速率与频率有关）。
TEM传输线的工作频带较宽，0~几GHz。
TEM传输线的功率容量和损耗应能满足射频设计要求。
但TEM传输线高频能量损耗大。
(2)微波电路的传输线上还传输TE波、TM波，以及TE/TM混合波，使用波导。特点：
TE或TM传输线高频能量损耗小，功率容量大，但体积大，频带窄。
TEM波、TE/TM波传输线特点
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2. 传输线的机械性能
传输线的机械性能包括物理尺寸、制作难易度、与其他元器件相集成的难易度等指标。
出于上述机械性能的考虑，传输线有平面化趋势。
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1. 平行双导线
2. 同轴线
3. 带状线和微带线
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平行双导线
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同轴线
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