【2017年整理】微波网络6-2.ppt
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Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;上节复习;归一化Z参数: ;导纳参数(Y 参数);归一化Z参数: ;图6-4-1 [Z]和[Y]参量网络; A参数定义:网络的端口2的电压U2、电流I2为激励,端口1的电压U1、电流I1为响应,描写它们之间关系的参数即为转移参数。;图6-4-3 [A]参量网络;各个A参数的物理意义为 表示端口2开路时,端口2至端口1归一化电压传输系数; 表示端口2短路时,端口2至端口1的转移阻抗; 表示端口2开路时,端口2至端口1的转移导纳; 表示端口2短路时,端口2至端口1电流传输系数。;A参数的特性:(1)各转移参量无统一量纲。(杂散参数)(2)所有A参数均表示口2到口1的转移参数。(3)测试条件:端口开路或者短路。 ;例1:求理想变压器的A参数。;归一化的A参数:; (1) 用[A]解决网络的级联问题最方便。例如图6-4-4所示的对n个[A]参量网络进行级联。; 因为所以 。; (2) 求端口1的输入阻抗Zin1;Evaluation only.
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Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;[A]参数的性质为: 如网络互易,则AD-BC=1; 如网络对称,则A=D; 如网络无耗,则A和D为实数,而B和C为虚数。;6.4.4 散射参量[S] 上面的[Z]、[Y]和[A]参量是以端口的归一化电压和归一化电流来定义的,这些参量在微波频段很难准确测量。而[S]参量是由归一化入波电压和归一化出波电压来定义的,因此它容易进行测量,故[S]参量是微波网络中应用最多的一种主要参量。; 如图6-4-5所示,设an代表网络第n端口的归一化入波电压,bn代表第n端口的归一化出波电压,它们与同端口的电压的关系为 (6-4-13);[S]参数的意义:端口的归一化入波电压an??为激励,归一化出波电压bn为响应,描写激励和相应关系的量为S参数。; 假设网络是线性的,a与b有着线性的关系,对二端口网络可写出 (6-4-14)或 [b]=[S]a]其中;称为散射矩阵,其各参量的物理意义为 表示端口2匹配时,端口1的反射系数; 表示端口1匹配时,端口2的反射系数; 表示端口1匹配时,端口2到端口1的传输系数; 表示端口2匹配时,端口1到端口2的传输系数。其中,ai=0(i=1,2,…)表示第i个端口接匹配负载,因而没有从负载反射回来的波。; 散射矩阵有如下性质(证明从略): (1) 在互易网络中,[S]具有对称性,即 (6-4-15)式中,[S]T是[S]的转置矩阵。; (2) 对无耗网络,[S]具有么正性(酉条件),即 [S]T[S]*=[I] (6-4-16) 式中,[I]是单位矩阵;[S]*是[S]的共轭矩阵;T表示转置。 若网络又是互易的, 则有[S]T=[S]*,则么正性退化为 [S][S]*=[I] (6-4-17); (3) 当网络对称时,有 (6-4-18); 注意: (1) 散射参量[S]的定义中用的全是等效意义下的归一化电压值,于是有 a2i=Pii,b2i=Pri例如, 为端口1进入网络的功率Pi1; 为从端口2输出的功率Pr2。这就使微波领域中可实测的功率与仅作为记号并无实际意义的归一化电压、归一化电流之间建立起了量的对应关系。 (2) 各散射参量的定义和物理含义都是在某端口匹配前提下获得的。;6.4.5 传输参量[T] 双端口网络归一化波(见图6-4-5)的关系也可表示为 (6-4-19)或 (6-4-20);其中,[T]称为[T]矩阵,或称为传输矩阵
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