文档介绍：11 第八章微波传输线 1第八章传输线理论在讨论微波基本概念时,曾指出了工程中所关心的微波传输问题。微波传输的最明显特征是别树一帜的微波传输线, 例如,双导线、同轴线、带线和微带等等。我们很容易提出一个问题:微波传输线为什么不采用 50周市电明线呢? 22 第八章微波传输线 2作业?《电磁场与电磁波》 P221 : , , , 《电磁场微波技术与天线》? P72. 2-5 ? P73. 2-7 33 第八章微波传输线 3主要内容 低频传输线与微波传输线 无耗传输线方程 无耗传输线的基本特性 均匀无耗传输线工作状态 阻抗圆图及其应用 传输线的阻抗匹配 44 第八章微波传输线 4 低频电路有很多课程,唯独没有传输线课程。理由很简单:只有两根线有什么理论可言?这里却要深入研究这个问题。一、低频传输线在低频中,我们中要研究一条线( 因为另一条线是作为回路出现的) 。电流几乎均匀地分布在导线内。电流和电荷可等效地集中在轴线上。由分析可知, Poynting 矢量集中在导体内部传播, 外部极少。事实上,对于低频,我们只须用 I,V和 低频传输线和微波传输线 55 第八章微波传输线 5 Ohm 定律解决即可,无须用电磁理论。不论导线怎样弯曲,能流都在导体内部和表面附近。( 这是因为场的平方反比定律)。低频传输线 J E SE H 1 t E= 2? J, ?+- V66 第八章微波传输线 6 [例 1] 计算半径 r 0=2mm=2 ×10 -3m 的铜导线单位长度的直流线耗 R 0计及代入铜材料同时考虑 Ohm 定律 J E ?? 20 I JS E r V Edl ? ?? ??? 0 2 2 7 3 2 0 0 31 10 (2 10 ) 10 / m Edl V l R I E r r ? ? ?? ???? ? ??? ???? ??? 7 10 ?? ? 77 第八章微波传输线 7 JJe arr???0 0()Jrr 00是?当频率升高出现的第一个问题是导体的集肤效应(Skin Effect) 。导体的电流、电荷和场都集中在导体表面[例 2 ]研究 f=10GHz=10 10Hz、l=3cm 、r 0=2mm 导线的线耗 R, 这种情况下, 其中, 的表面电流密度, a 是衰线常数。对于良导体,由电磁场理论可知——称之为集肤深度。?二、微波传输线 12 ????? ?? 88 第八章微波传输线 8 计及在微波波段中, 是一阶小量,对于及以上量完全可以忽略。则??1/a 1 2/a 0 0 2 I E r ??? ?而 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ( ) ( ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 01 2 2 1 1 1 1 2 2 a r r a r r r r ar ar ar ar r ar ar ar ar I Jds J e ds E e rdrd I E e re dr E e rde a E e re e dr E r e a a a a ? ?