《微波技術(shù)》習(xí)題解(一、傳輸線理論)

1、微波技術(shù)習(xí)題1機(jī)械工業(yè)出版社機(jī)械工業(yè)出版社《微波技術(shù)》（第2版）版）董金明董金明林萍實(shí)林萍實(shí)鄧暉編著編著習(xí)題解一、一、傳輸線理論傳輸線理論11一無耗同軸電纜長(zhǎng)10m，內(nèi)外導(dǎo)體間的電容為600pF。若電纜的一端短路另一端接有一脈沖發(fā)生器及示波器，測(cè)得一個(gè)脈沖信號(hào)來回一次需0.1?s，求該電纜的特性阻抗Z0。[解]脈沖信號(hào)的傳播速度為該電纜的特性阻抗為tlv2?sm102101.010286??????000CLZ?000CCL?lC???

2、Cvl?8121021060010??????33.83?補(bǔ)充題補(bǔ)充題1寫出無耗傳輸線上電壓和電流的瞬時(shí)表達(dá)式。[解](本題應(yīng)注明z軸的選法)如圖z軸的原點(diǎn)選在負(fù)載端指向波源。根據(jù)時(shí)諧場(chǎng)傳輸線方程的通解????????????)1()(1..210...21.?????????????????zIzIeAeAZzIzUzUeAeAzUrizjzjrizjzj????。為傳輸線的特性阻抗式中02.22.1ZUAUAri??:(1)212.

3、2.的瞬時(shí)值為得式設(shè)??jrjieUUeUU?????????????????????????)()cos()cos([1)()()cos()cos()(21021AztUztUZtziVztUztUtzu????????????12均勻無耗傳輸線，用聚乙烯(?r=2.25)作電介質(zhì)。(1)對(duì)Z0=300?的平行雙導(dǎo)線，導(dǎo)線的半徑r=0.6mm，求線間距D。(2)對(duì)Z0=75?的同軸線，內(nèi)導(dǎo)體半徑a=0.6mm，求外導(dǎo)體半徑b。[解](

4、1)對(duì)于平行雙導(dǎo)線(講義p15式(26b))?000CLZ?rDrDlnln?????rDln1????rDrln120??300?得即52.42?rDmm5.256.052.42???D(2)對(duì)于同軸線(講義p15式(26c))ZLZ0○~z0補(bǔ)充題1圖示微波技術(shù)習(xí)題300.250.50.80.6A0.125B0.4650.520.165題16阻抗圓圖從而得輸出端口上的uL(t)iL(t)為?????????????????Acos5

5、)5.6sin(5)sin(5)()(Vcos250)5.6sin(250)sin(250)()(ttlttlitittlttlutuLL??????????(2)ZL=0終端短路?2=?1全反射傳輸線為純駐波工作狀態(tài)終端為電壓波節(jié)點(diǎn)及電流波腹點(diǎn)；又Zg=Z0為匹配源，與(1)相同；故而A5V250??iiIU?????????Acos10)0(2)(V0)(ttitituiLL?15長(zhǎng)為8mm的短路線特性阻抗Z0=400Ω頻率為600

6、MHz和10000MHz時(shí)呈何特性反之若要求提供Z=j200Ω求該兩種頻率下的線長(zhǎng)。[解](1)f1=6000MHz時(shí)mm50m05.01061039811??????fc?(a)對(duì)8mm的短路線因?yàn)?85014所以8mm短路線工作在f1時(shí)呈電感性。(b)若要求提供Z=j200Ω即X=200Ω的感抗設(shè)在f1下的線長(zhǎng)為l1則:由jXljZlZin???11012tg)(??得mm69.3400200arctg250arctg2011???

7、???ZXl(2)f2=10000MHz時(shí)mm30m03.01010310822?????fc?(a)8mm的短路線因?yàn)?483012故8mm短路線工作在f2時(shí)呈電容性。(b)設(shè)要求提供Z=j200Ω即X=200Ω的感抗設(shè)在f2下的線長(zhǎng)為l2則mm21.2400200arctg230arctg2022??????ZXl16一長(zhǎng)度為1.34m的均勻無耗傳輸線Z0=50??工作頻率為300MHz終端負(fù)載ZL=40j30??求其輸入阻抗(設(shè)傳