微波传输线

02
卫星通信：微波技术传输线阻抗匹配在卫星通信中的应用将更加深入
03
雷达技术：微波技术传输线阻抗匹配在雷达技术中的应用将更加广泛
04
医疗设备：微波技术传输线阻抗匹配在医疗设备中的应用将更加广泛
微波技术传输线阻抗匹配的挑战和机遇
挑战：微波技术的不断发展， 对传输线阻抗匹配的要求越 来越高
机遇：随着新材料、新技术 的不断涌现，传输线阻抗匹 配的技术水平不断提高
微波技术传输线阻抗匹 配课件
演讲人
目录
01. 微波技术传输线阻抗匹配原 理
02. 微波技术传输线阻抗匹配实 例
03. 微波技术传输线阻抗匹配实 验
04. 微波技术传输线阻抗匹配发 展趋势
微波技术传输线 阻抗匹配原理
传输线阻抗匹配的重要性
01
保证信号传输的稳定 性：阻抗匹配可以降 低信号传输过程中的 损耗和反射，提高信
阻抗匹配的目的是使信号在传输过 程中损失最小，提高传输效率。
阻抗匹配的方法包括串联、并联、 变压器等。
阻抗匹配的应用包括天线、电缆、 电路板等。
阻抗匹配的方法
串联匹配：通过串联电感或电容， 使传输线阻抗与负载阻抗匹配
变压器匹配：通过变压器，使传输 线阻抗与负载阻抗匹配
并联匹配：通过并联电感或电容， 使传输线阻抗与负载阻抗匹配
挑战：微波技术的广泛应用， 对传输线阻抗匹配的稳定性 和可靠性提出了更高的要求
机遇：随着微波技术的普及， 传输线阻抗匹配的市场需求 不断扩大，为相关企业提供 了更多的发展机会。
谢谢
06
设定实验参数：设 定信号源的频率、 功率等参数
07
分析实验结果：分 析信号波形的变化， 得出阻抗匹配的效 果和影响因素

微波在传输线中随距离增加而衰减的公式
微波在传输线中随距离增加而衰减的公式主要包括以下两种：
1. 自由空间传播损耗公式：
自由空间传播损耗（Los）是与传播距离（d）、工作频率（f）有关的。

在自由空间中，电波传播损耗的计算公式如下：
Los = 32.4 + 20log(f) + 10log(d)
其中，Los表示传播损耗，单位为dB；f表示工作频率，单位为MHz；d表示传播距离，单位为km。

2. 传输线损耗公式：
微波在传输线中传播时，除了自由空间损耗外，还需要考虑传输线的损耗。

传输线损耗（Lc）与传输线类型、频率、传输线长度、传输线特性等有关。

常见的传输线损耗计算公式如下：
Lc = α* d + β
其中，Lc表示传输线损耗，α表示传输线损耗系数，d表示传输线长度，β表示与传输线特性有关的常数。

综合以上两种损耗，微波在传输线中随距离增加而衰减的总损耗（Ltotal）可以表示为：
Ltotal = Los + Lc
将自由空间传播损耗公式和传输线损耗公式相结合，即可得到微波在传输线中随距离增加而衰减的总损耗公式。

需要注意的是，实际应用中，还需要考虑其他因素，如大气、阻挡物、多径等造成的损耗。

1 kc2
( j
H z E z )
x
y
（5.9）
17
H
x
1 kc2
( j
E z y
H z ) x
k
H
y
1 kc2
(
j
E z x
H z ) y
其kc 中 2k222 2
（5.10）
12
由 （5.看9）出，电、磁场的横向分量可由其纵
向分量求出。故只要求出
就行。下面就来求Ez .H。z
z
HexHxeyHy ezHz
2. 将（5.4）展开为分量式：
1) （5.4a）展开为分量式：
左边E
ex
ey
ez
将（5.5a）代入
x y z
Ex Ey Ez
18.07.2020
8
左 右 e x( 边 E y j z边 E ( y e ) x H e y( x E e xy H E x y z) e e z z( H E x z y ) E y x)
左边 z无与 关 右边 z无 也 关 与
令
1 d2Z(z)2
Z(z) d2 z
(常数 )
k
2 c
则 t 2 E ( x ,y ) ( k 2 2 ) E ( x ,y ) 0
将 E ( x ,y ) e x E x ( x ,y ) e y E y ( x ,y ) e z E z ( x ,y ) 代入上式,则
9
将 （5.7）
Ex
1 j
中的 1 2 4
(H z y
H
y)
Ey
1 j
( H
x
H z ) x
Hx

线单位长度分布电容为C1, 则
空气微带线传播相速： vp0 c
1 LC0
介质微带线传播相速：vp1
c
r
1 LC1
14:00
电子科技大学电子工程学院
微波技术与天线
第三章 微波传输线
引入微带线等效介电常数 c
2
c

vp0 vp1

C1 C0
设空气微带线特性阻抗为
Z
，则实际微带线特性阻抗为
00
Z0
Z00
cr
只要求得空气微带线的特性阻抗
Z
00
及有效介电常数

,
c
就
可求得介质微带线的特性阻抗。
14:00
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微波技术与天线
第三章 微波传输线
工程上常用的一组实用经验公式:
(1) 导带厚度为零时
59.952ln(8h w ) w 4h
( w 1) 4h
微波技术与天线
第三章 微波传输线
第三章 微波传输线
导波系统中的电磁波按纵向场分量的有无，可分为 以下三种波型(或模)：
(1) 横磁波(TM波)，又称电波(E波)：Hz 0, Ez 0
(2) 横电波(TE波)，又称磁波(H波)：Ez 0, Hz 0
(3) 横电磁波(TEM波)：
Ez 0, Hz 0
Z00
119.904
w 2.42 0.44 h (1 12h)2
h
w
w
( w 1) w：导带宽度 h h：基片厚度
e

r 1
2

r 1 (1
2
12