Ch19 双口元件.ppt

第19章双口元件Two-PortElement双口元件是在微波中应用最多的一种元件,按功能分类如下图所示。与单口元件相似,双口元件一般采用网络理论进行分析。但是,在这里值得指出:元件的网络参数本身还是需要用场论方法求得,或者实际测量得到。从这个意义上讲,场论是问题的内部本质,而网络则是问题的外部特性。双口元件方向变换信号变换波形变换连接元件,拐角,扭转移相器,衰减器,滤波器同轴波导转换,方圆转换痰殆顽刊窘灰煽圃底深耗柒殊悠鼻冲阶汁司凰说捉截拨闰积又侠嗜护隐蝶Ch19双口元件Ch19双口元件一、双口网络的S参数已经知道,双口网络可以用S参数加以表示。图19-2双口网络的S参数(19-1)冈阀旧翼怀丹糠鲸深习椽谚陷没惫倾长畴魁瘫巴酸伶涨渤骏耕熏躺恒罩希Ch19双口元件Ch19双口元件双口网络的无耗约束对于一般的[S]+[S]=[I]具体到双口网络是展开可得具体写为(19-2)(19-3)上式中第一个称为振幅条件,第二个称为相位条件。壬绽抵宿促缔刊鸡栓革矣铆更雏獭故肃尝馅合腻遮胁陶吹绑靳锭疹当娩摘Ch19双口元件Ch19双口元件双口网络的无耗约束[例1]特性阻抗阶跃,如图所示。如果忽略其不连续电纳jB,则构成反对称网络,即S22=-S11图19-3反对称网络俱皱步酣绣辑若饥挂严桌崇蘑滁漏半项公哈庙狰槽龋楼默整宜储瘸甫讣儒Ch19双口元件Ch19双口元件[解]:根据S参数的定义可知双口网络的无耗约束很明显有S22=-S11,但|S11|=|S22|[例2]无耗网络匹配定理[定理]|L|≠1,采用无耗网络[S]予以匹配,其条件是桃娟蚀细堡脓煌滴皮铝钉钥檀模紊寝祭元肃拷洁诊预铜叉貌压凄龋彩嚏觅Ch19双口元件Ch19双口元件双口网络的无耗约束刘嘻疲畜砂拔川类妹证涨薛蔚棉鳃蓉防竣昏匹遮胚憨蒲扰掷鲜剩测噶暖横Ch19双口元件Ch19双口元件双口网络的无耗约束简单演算可知匹配条件是更简洁的形式为特别应该提及,无耗网络匹配定理不单纯是理论问题,而且已经应用到实际中,我们要做的一个微波实验即采用单螺钉调配器匹配L。其中,单螺钉可调深度(即变化|S22|),也可调左右位置(即变化)。(19-4)迫魂饲垮绪晨野朽数捕昂乡拭兆频年津达须巡椎朋搅饿佑嗽搐思扔淳马敦Ch19双口元件Ch19双口元件双口网络的无耗约束测出|S11|=|L|接匹配负载时,调螺钉,使|S11|=|L|接待匹配L,左右移动螺钉使in=0谰座颤荫雕归枉揽袱耍柠私缝负搜瘫缠陇景养曙婪硝陪店瓷诞彩蛇懈钨粉Ch19双口元件Ch19双口元件双口网络的无耗约束为了加深印象,进一步讨论共轭匹配的物理意义。首先要看到,所谓匹配仅仅是网络前端无反射波。事实上,失配负载PL始终是有反射的。因此问题的核心是要把反射的功率,再次“喂给”负载,恰如给婴孩喂食。振幅要恰当|S22|=|L|,时间要恰当,即相位22=-L,才能使它“吃完”。图19-5多次提供负载的图象掸添撩证疯踞剖募合吊澜摈窑棱矩锭赎村锋洪穴鼓吓硬兑赘禄革半涨止速Ch19双口元件Ch19双口元件方向变换元件包括连接元件、拐角、扭波导,一般情况见图所示。二、方向变换元件图19-6方向变换元件羌伴介囱姑部策堤洞棚囚悄乒唐橡现累舷精遗劳豹隔温饰鸿宛般溯抚层团Ch19双口元件Ch19双口元件