什么是微波

1．在负载z = 0处，反射波电压与入射波电压等幅同相，合成波电压为VLcos（ωt）,其振幅VL 是入射波即反射波电压振幅的两倍；而在该处反射波电流与入射波电流等幅反相，合成波电流振幅为零。

2．由于等幅的入射波与反射

波相互叠加，沿传输线方向 合成波电压的振幅按余弦函数的规律分布；而合成波电流的振幅按正弦函数的规律分布。这说明，与末端短路的理想传输线一样，末端开路的理想传输线上电压、电流的振幅分布也都呈纯驻波分布。 3．在所有z?n?p2

图1.4-2 末端开路的传输线上电压、电流和等效阻抗的分布

处合成波电压振幅最大，合成波电流振幅为

零。这些位置是纯驻波电压的波腹点，纯驻波电流的波节点。 ?p4．在所有z?(2n?1)处，合成波电流振幅最大，合成波电压振

4幅为零。这些位置是纯驻波电压的波节点，纯驻波电流的波腹

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点。

5．末端开路的理想传输线上的任意观察点处，电压和电流之间也有90°相位差。与末端短路的理想传输线相似，末端开路的理想传输线上电压、电流交替达到振幅值和零值的时间间隔也都是1/4周期。

6．末端开路理想传输线上的负载反射系数和任意观察点的反射系数分别为

?Ｌ＝1 和 ? ( z)??Le?j2?z?e?j2?z (1.4-15) 7．末端开路的传输线上任意观察点处的等效阻抗为

Z(z)?ZL?jZ0tan(?z)Z0?jZLtan(?z)ZL????jZ0cot(?z)?jX(z)

（1.4-16） 对于末端开路的理想传输线，由于任意给定观察点处电压和电流之间有90°相位差，因此等效阻抗也为纯电抗，且按余切函数规律分布。

比较末端短路和开路的理想传输线上电压、电流分布表达式，阻抗分布表达式，再比较图1.4-1和图1.4-2可知，沿传输线方向看，两种状态下的电压、电流和阻抗的分布均错开了1/4个相波长。因此，在实践中常常用短路传输线来代替开路传输线。用来代替开路传输线的短路传输线上距离负载1/4个相波长

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处是纯驻波电压的波腹点，纯驻波电流的波节点，等效阻抗为无穷大，该点又称为等效开路点。把短路传输线上的等效开路点看成是开路传输线的末端，就可以用这条短路传输线来代替开路传输线。

3．末端接纯电抗负载的理想传输线

理想传输线末端接纯电抗负载ZL?jXL时负载处反射系数及其模分别为

?L?ZL?Z0ZL?Z0ZL?iXL?jXL?Z0

jXL?Z0?L?2Z02?XLZ0?XL22?1

反射系数的模为1意味着传输线上发生全反射，即入、反射波的振幅相等，所以，在入、反射波反相的位置处二者相消为零，合成波仍为纯驻波。与终端短路和开路不同的是，在负载处既不是电压波节点，也不是电压波腹点（终端短路时负载处为电压波节点，终端开路时负载处为电压波腹点）。此时，传输线上合成电压电流分布规律与终端短路和开路时类似，只是在位置上错开了一定的距离，如图所示。

对于纯电感性负载的情况，终端的电感可用一段长为z0的终端短路线来代替。根据等效关系，等效长度z0与感抗XL的关系

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为

即

jXL?jZ0tan(?z0)?p?pXLXL z0?arctan()?arctan()??Z02?Z041另外，终端的电感还可用一段长为z0'的终端开路线来代替。根据等效关系，等效长度z0与感抗XL的关系为

即

jXL??jZ0tan(?z0)'?p?p?p?p?XLXL ?z0'?arctan()??arctan()?2?Z022?Z041对于纯电感性负载的情况，终端负载处和任意位置处的反射系数分别为

jXL?Z0ej(???)?L??j??ej(??2?)

jXL?Z0eLLL?(z)??Le?j2?z?ej(??2?L?2?z)

式中，?L?arctan(Z0)。 XL同理，对于纯电容性负载的情况，终端的电容可用一段长为

z0的终端短路线来代替。根据等效关系，等效长度z0与容抗XC的

关系为

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