第6章电磁场与微波技术+课件PPT(黄玉兰)

第6章微波网络基础导波系统的等效传输线6.1微波元件的等效网络6.2二端口微波网络6.3多端口微波网络的散射矩阵6.4微波网络的工作特性参数6.56.1导波系统的等效传输线6.1.1导波系统等效为双线传输线（6.4）ShePdSttzIzU21如果（6.6）则任何导波系统都可以等效为双线传输线。将式（6.6）称为矢量模式函数的归一化条件。1ShedStt6.1.2归一化参量定义归一化阻抗为（6.12）11~0ZZZ所以归一化电压和归一化电流的定义为（6.14）00~~ZzIzIZzUzU同样归一化入射波的定义为（6.15）zUZzUzIZzUzUiiiii~~~00归一化反射波的定义为（6.16）zUZzUzIZzUzUrrrrr~~~00传输的有功功率为（6.18）221~21zUPPPiri6.2微波元件的等效网络6.2.1微波网络参考面的选择图6.1微波元件及其等效网络6.2.2微波元件等效为微波网络1.唯一性定理和叠加定理（6.19）nnnnnnnnnnIZIZIZUIZIZIZUIZIZIZU22112222121212121111（6.20）nnnnnnnnnnUYUYUYIUYUYUYIUYUYUYI221122221212121211112.微波网络的特性(1)对于无耗微波网络，网络的全部阻抗参量和导纳参量均为纯虚数。(2)若网络参考面包含的区域内填充均匀各向同性媒质，则等效为可逆微波网络，网络参量满足互易定理，其阻抗参量和导纳参量具有下列性质，（6.25）jiijZZjiijYY(3)若n端口微波网络在结构上具有对称面或对称轴时，称为面对称微波网络或轴对称微波网络。，（6.26）jjiiZZjjiiYY6.2.3微波网络的分类1.线性与非线性网络2.可逆与不可逆网络3.有耗与无耗微波网络4.对称与非对称网络6.3二端口微波网络图6.2二端口微波网络6.3.1二端口微波网络参量1.阻抗参量网络方程为（6.27）22212122121111IZIZUIZIZU2.导纳参量网络方程为（6.33）22212122121111UYUYIUYUYI3.转移参量网络方程为（6.39）22222112122111IAUAIIAUAU对于n个二端口网络的级联，同样可以得到组合后的转移矩阵为（6.49）nAAAA214.散射参量（6.49）22212122121111~~~~~~iiriirUSUSUUSUSU5.传输参量用T2参考面上的电压入射波和电压反射波表示T1参考面上的电压入射波和电压反射波，网络方程为（6.54）22222112122111~~~~~~irririUTUTUUTUTU6.3.2各种网络参量的互相转换1.网络参量［Z］、［Y］、［A］之间的转换2.网络参量［S］、［T］之间的转换3.网络参量［Z］、［Y］、［A］与网络参量［S］、［T］之间的转换6.3.3二端口网络参量的性质1.可逆网络21122112YYZZ121122211AAAA2112SS121122211TTTT2.对称网络,2211ZZ2211YY2211SS2112TT2211AA3.无耗网络1SST22122111SSSSST6.4多端口微波网络的散射矩阵iniinnnnnnrnrrUUUSSSSSSSSSUUU~~~~~~21212222111211216.5微波网络的工作特性参量6.5.1插入反射系数和插入驻波比llirinSSSSUU22211211111~~图6.6接有负载的二端口网络11Siii116.5.2电压传输系数21ST6.5.3插入衰减0~2iUliPPA6.5.4插入相移21argargST