什么是微波

化。

1．驻波：由两个相反方向传输的行波相互叠加而形成振幅起伏分布的合成波称为驻波。

2．波腹：反射波与入射波相位相同之处，合成波振幅最大为两者振幅之和，称为波腹；

3．波节：反射波与入射波相位相反之处合成波振幅最小为两者振幅之差，称为波节。

4．纯驻波：由等幅的反射波与入射波相互叠加而形成的驻波为纯驻波。纯驻波波节点处的振幅为零；而波腹点的振幅是入射波亦即反射波振幅的两倍。

可见，末端短路的理想传输线上合成波电压与合成波电流的振幅均呈纯驻波分布。由于全反射状态的理想传输线上合成波电压和电流均呈纯驻波分布，因此全反射状态又称为纯驻波状态。

从（1.4-9）式

V(z,t)?Re[ILZ0sin?(z)ej(?t?)2?]?ILZ0sin?(z)cos?(t??2

)I(z,t)?Re[ILcos?(z)ei?t]?ILcos?(z)cos?(t)可以得出末端短路的理想传输线上合成波电压与合成波电流的分布规律如下：

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1．在末端短路的理想传输线上z?0,z??p2,??,z?n?P2处，合成

波电流的振幅最大为|IL|，合成波电压的振幅为零。这些位置是纯驻波电压的波节点，也是纯驻波电流的波腹点。

3?p?p2．在z?,z?,??,z?(2n?1) 处，合成波电压的振幅

444?p最大，合成波电流的振幅为零。这些位置是纯驻波电压的波腹点，也是纯驻波电流的波节点。

3．末端短路的理想传输线上任何观察点处电压与电流有90°相位差，因此，整个传输线上纯驻波电压达到振幅值的瞬间，纯驻波电流瞬时值为零；反之纯驻波电流达到振幅值的瞬间，纯驻波电压瞬时值为零。也就是说，整个传输线上纯驻波电压、电流交替达到振幅值或零值的时间间隔是1/4周期。

4．由于末端短路的理想传输线上入射波电压和反射波电压在负载处的反射系数?L?VrZL?Z0?ViZL?Z0ZL?0??1，所以复振幅等幅反

相，因此传输线上任意观察点的反射系数为

? (z)??Le?j2?z?ej(??2?z) （1.4-10） 5．末端短路的理想传输线上任意观察点z处的等效阻抗为

ZL?jZ0tan(?z)Z(z)?Z0Z0?jZLtan(?z)

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ZL?0?jZ0tan(?z)?jX(z)

（1.4-11）

对于末端短路的理想传输线，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（电压/电流）为纯电抗，且按正切函数规律分布。

2．末端开路的传输线

理想传输线末端开路（即负载阻抗ZL→∞）时，负载z = 0处电流IL=0。

此时，负载处和传输线上任意位置处的反射系数分别为

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图1.4-1 末端短路的理想传输线上电压、电流和等效 阻抗的分布 ?L?VrZL?Z0?ViZL?Z0ZL???1

?(z)?Vr(z)??Le?j2?z?e?j2?z Vi(z)所以，末端开路理想传输线上任一点处入射波和反射波都是等振幅的。

把IL=0代入到（1.4-2）式

V(z)?VL?ILZ0j?zVL?ILZ0?j?ze?e22

VL?ILZ0j?zVL?ILZ0?j?zI(z)?e?e2Z02Z0再利用欧拉公式，可得

VLj?zVL?j?ze?e?VLcos?(z)22 （1.4-13）

VLj?zVL?j?zVLI(z)?e?e?jsin?(z)2Z02Z0Z0 V (z)?为了分析问题方便，假设负载电压VL的初相角为零，即VL?VL，把（1.4-13）式加入时间因子ej?t后，取实部可得瞬时表达式为 VLVL V(z,t)?cos(?t??z)?cos(?t??z)?VLcos(?z)cos(?t)22

VLVLVL?I(z,t)?cos(?t??z)?cos(?t??z)?sin(?z)cos(?t?)2Z02Z0Z02（1.4-14）

从上式可以看出：

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