微波基本参数测量—原理.pdf

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小于临界波长 c 时，
2
电磁波才能在矩形波导中得到传播。 T E mm 波或 T Mmm 波的临界波长公式为： c 。
m 2 n 2
( ) ( )
a b
(2) 波导波长 g 和相速 V 、群速 Vc ：
色散波在波导中的波长用 g 表示。 波导内由入射波与反射波叠加而成的合成波， 其相平面传播的速度称为
2
相速 V 。群速 V c是表示能量沿波导纵向传播的速度，其关系为 V * Vc c 。因为，波导中电磁波是成“之”
字形并以光速传播的。所以，波导波长 g 将大于自由空间的波长 。同时，相速 V 也大于光速 C。它们之间
的相互关系为：
c 图 1 平面波的传播
g ， V g * f
1 ( ) 1 ( )
c c
图 1 示出了电磁波在波导中传播的方向。
(3) 反射系数 和驻波比 ：
波导终端接入负载后，由于负载性质的不同，
电磁波就将在终端产生不同程度的反射。如用 Zc表
示传输线的特性阻抗，用 ZL 表示负载阻抗。则反
射系数 为：
f Z Z
| | e C L
Z C Z L
可见，反射系数 是个复数。当特性阻抗 ZC 与负载阻抗 Z L 相等（即接入匹配负载）时： | | = 0 , 入射波
全部被负载吸收而无反射。 当终端短路（微波技术中的短路是指系统终端接入全反射负载， 即 Z L 0 ）时： =1，
入射波被负载全部反射。
微波技术中，还经常使用驻波比 来描述传输线阻抗匹配的情况。波导中驻波比被定义为：波导中驻波
电场最大值和电场最小值之比，即 :
E max 1 | |
，驻波比 与反射系数 之间的关系应为：