第七章导行电磁波97324

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1、第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版1第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版导行电磁波导行电磁波 被限制在某一特定区域内传播的电磁波被限制在某一特定区域内传播的电磁波 常用的导波系统的分类常用的导波系统的分类 ： TEM传输线、金属波导管、表面波导。传输线、金属波导管、表面波导。导波系统导波系统 引导电磁波从一处定向传输

2、到另一处的装置引导电磁波从一处定向传输到另一处的装置2第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 导导导导波波波波系系系系统统统统中中中中电电电电磁磁磁磁波波波波的的的的传传传传输输输输问问问问题题题题属属属属于于于于电电电电磁磁磁磁场场场场边边边边值值值值问问问问题题题题，即即即即在在在在给给给给定定定定边边边边界界界界条条条条件件件件下下下下解解解解电电电电磁磁磁磁波波波波动动动动方方方方程程程程，这这这这时时时时我我我我们们们们可可可可以以以以得得得得到到

3、到到导导导导波波波波系系系系统统统统中中中中的的的的电电电电磁磁磁磁场场场场分分分分布布布布和和和和电电电电磁磁磁磁波波波波的的的的传传传传播播播播特特特特性性性性。在在在在这这这这一一一一章章章章中中中中，将将将将用用用用该该该该方方方方法法法法讨讨讨讨论论论论矩矩矩矩形形形形波波波波导导导导、圆圆圆圆波波波波导导导导和和和和同同同同轴轴轴轴线线线线中中中中的的的的电电电电磁磁磁磁波波波波传传传传播问题以及谐振腔中的场分布及相关参数。播问题以及谐振腔中的场分布及相关参数。播问题以及谐振腔中的场分布及相关参数。播问题以及谐振腔中的场分布及相关参数。 当当当当边边边边界界界界比比比比较较较较复复

4、复复杂杂杂杂时时时时，用用用用这这这这种种种种方方方方法法法法得得得得到到到到解解解解析析析析解解解解就就就就很很很很困困困困难难难难。如如如如果果果果是是是是双双双双导导导导体体体体导导导导波波波波系系系系统统统统且且且且传传传传播播播播的的的的电电电电磁磁磁磁波波波波频频频频率率率率不不不不高高高高，就就就就可可可可以以以以引引引引入入入入分分分分布布布布参参参参数数数数，用用用用“电电电电路路路路”中中中中的的的的电电电电压压压压和和和和电电电电流流流流等等等等效效效效前前前前面面面面波波波波导导导导中的电场和磁场，这种方法称为中的电场和磁场，这种方法称为中的电场和磁场，这种方法称为中的

5、电场和磁场，这种方法称为“等效传输线法等效传输线法等效传输线法等效传输线法”。数学分析数学分析+ +物理意义物理意义=实际应用实际应用3第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版1. TEM波传输线波传输线 平行双导线是最简单的平行双导线是最简单的TEM波传输线，随着工作频率的升高，波传输线，随着工作频率的升高，其辐射损耗急剧增加，故双导线仅用于米波和分米波的低频段。其辐射损耗急剧增加，故双导线仅用于米波和分米波的低频段。 同轴线没有电磁辐射，工作频带很宽。同轴

6、线没有电磁辐射，工作频带很宽。4第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2. 波导管波导管 波导是用金属管制作的导波导是用金属管制作的导波系统，电磁波在管内传播，波系统，电磁波在管内传播，损耗很小，主要用于损耗很小，主要用于 3GHz 30GHz 的频率范围。的频率范围。矩形波导矩形波导圆波导圆波导5第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出

7、版社 出版出版 本章内容本章内容 7.1 导行电磁波概论导行电磁波概论 7.2 矩形波导矩形波导 7.3 圆柱形波导圆柱形波导 7.4 同轴波导同轴波导 7.5 谐振腔谐振腔 7.6 传输线传输线6第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.1 导行电磁波概论导行电磁波概论 波导是无限长的规则直波波导是无限长的规则直波 导，其横截面形状可以任导，其横截面形状可以任 意，但沿轴向处处相同，意，但沿轴向处处相同， 沿沿z 轴方向放置。轴方向放置。 波导内壁是理想导

8、体，即波导内壁是理想导体，即 = = 。 波导内填充均匀、线性、各向同性无耗媒质，其参数波导内填充均匀、线性、各向同性无耗媒质，其参数 、 和和 均为实常数。均为实常数。 波导内波导内无源无源，即，即 0 0，J J 0 0。 波导内的电磁场为时谐场。波沿波导内的电磁场为时谐场。波沿 + + z 方向传播。方向传播。分析均匀波导系统时，分析均匀波导系统时，做如下假定：做如下假定：7第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版1、场矢量、场矢量 对于均匀波导，导波的

9、电磁场矢量为对于均匀波导，导波的电磁场矢量为 横向分量横向分量 纵向分量纵向分量场分量：场分量：其中：其中：8第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版直角坐标系中展开直角坐标系中展开直角坐标系中展开直角坐标系中展开 横向场分量与纵向场分量的关系横向场分量与纵向场分量的关系9第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版(1)+(2)

10、得得推导过程推导过程消去消去Ey10第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版可知，波导中的横向场分量可由纵向场分量确定。可知，波导中的横向场分量可由纵向场分量确定。根根据据纵纵向向场场 Ez和和Hz 的的存存在在与与否否，对对波波导导中中传传播播的的电电磁磁波进行如下分类。波进行如下分类。11第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出

11、版出版q如果如果 E Ez= 0= 0， H Hz= 0= 0，E E、H H 完全在横截面内，这种波被称为完全在横截面内，这种波被称为横电磁波，简记为横电磁波，简记为 TEM TEM 波，这种波型不能用纵向场法求解；波，这种波型不能用纵向场法求解；q如果如果 E Ez 0 0， H Hz= 0 = 0 ，传播方向只有电场分量，磁场在横截传播方向只有电场分量，磁场在横截面内，称为横磁波，简称为面内，称为横磁波，简称为 TM TM 波或波或 E E 波；波；q如果如果 E Ez= 0= 0， H Hz 0 0 ，传播方向只有磁场分量，电场在横截传播方向只有磁场分量，电场在横截面内，称为横电波，简

12、称为面内，称为横电波，简称为 TE TE 波或波或 H H 波。波。 导波的分类导波的分类12第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版根据亥姆霍兹方程根据亥姆霍兹方程故场分量满足的方程故场分量满足的方程 横向场方程横向场方程 纵向场方程纵向场方程 电磁场的横向分量可用两个纵向分量表示，只需要考虑纵向电磁场的横向分量可用两个纵向分量表示，只需要考虑纵向场方程。场方程。2. 场方程场方程由于由于13第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大

13、学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.1.1 7.1.1 TEM波波 对于对于TEM波，因为波，因为 和和 ，所以，除非，所以，除非 ，否则由式（，否则由式（7.1.5a）到（到（7.1.5d）只能得到只能得到0解。因此，对于解。因此，对于TEM波有波有从而可得到波导中的从而可得到波导中的TEM波的传播特性：波的传播特性： 传播常数传播常数 相速度相速度14第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版

14、社 出版出版波波阻抗阻抗电场与磁场的关系电场与磁场的关系 从以上的分析可知，导波系统中的从以上的分析可知，导波系统中的TEM波的传播特波的传播特性与无界空间中的均匀平面波的传播特性相同。性与无界空间中的均匀平面波的传播特性相同。15第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.1.27.1.2 TM波和波和TE波波1、横磁波（、横磁波（ TM波）波） 在传播方向上没有磁场分量，即在传播方向上没有磁场分量，即 。故。故由式（由式（7.1.5a）到（到（7.1.5d

15、）得到得到TM波的波的纵向场纵向场分量和横向场分量关系分量和横向场分量关系16第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版同样，可以定义同样，可以定义TM波的波阻抗，并由式（波的波阻抗，并由式（7.1.9a）到（到（7.1.9d）得得TM波电场和磁场的关系为波电场和磁场的关系为17第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2、横电波

16、（、横电波（ TE波）波）在传播方向上没有电场分量，即在传播方向上没有电场分量，即 Ez=0 。故。故由式（由式（7.1.5a）到（到（7.1.5d）得到得到TE波的纵向场波的纵向场分量和横向场分量关系分量和横向场分量关系18第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版TE波的波阻抗波的波阻抗TE 波电场与磁场的关系为波电场与磁场的关系为对于对于TM波和波和TE波，因为波，因为 或或 ，所以，所以 ，因此，因此TM波和波和TE波的传播波的传播常数常数19第7章 导

17、行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 式中式中 称为截止波数，其值由波导的形状、称为截止波数，其值由波导的形状、大小和传播的波型决定。而传播常数大小和传播的波型决定。而传播常数 的值决的值决定了定了TM波和波和TE波的波的传播特性。传播特性。 金属空芯波导内可以存在金属空芯波导内可以存在TM波和波和TE波，它们波，它们的传播特性由传播常数的传播特性由传播常数 的取值范围确定，的取值范围确定， 的的取值范围由截止波数取值范围由截止波数 决定。不同形状、不同大决定。不同

18、形状、不同大小的波导其截止波数小的波导其截止波数 的表示不同，而同一个波的表示不同，而同一个波导中，如果传播的波的类型不同，其截止波数导中，如果传播的波的类型不同，其截止波数也不同，我们将在后面具体波导的分析中进一步也不同，我们将在后面具体波导的分析中进一步讨论这个问题。讨论这个问题。20第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.2 矩形波导矩形波导 本节内容本节内容 7.2.1 矩形波导中的场分布矩形波导中的场分布 7.2.2 矩形波导中波的传播特性矩形波

19、导中波的传播特性 7.2.3 矩形波导中的主模矩形波导中的主模21第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.2.1 矩形波导中的场分布矩形波导中的场分布对于对于TM 波，波，Hz = 0，波导内的电磁场由，波导内的电磁场由Ez 确定确定边界条件边界条件xyzOba1. 矩形波导中矩形波导中TM 波的场分布波的场分布方程方程 结构结构：如图：如图 所示，所示，a 宽边尺寸、宽边尺寸、 b 窄边尺寸窄边尺寸 特点特点：可以传播：可以传播TM 波和波和TE波，不能

20、传播波，不能传播TEM波波 利用分离变量法可求解此偏微分方程的边值问题。利用分离变量法可求解此偏微分方程的边值问题。22第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版设设 Ez 具有分离变量形式，即具有分离变量形式，即 代入到偏微分方程和边界条件中，得到两个常微分方程的固有值代入到偏微分方程和边界条件中，得到两个常微分方程的固有值问题，即问题，即两个固有值问题的解为一系列分离的固有值和固有函数两个固有值问题的解为一系列分离的固有值和固有函数:故故截止波数只与波导截止

21、波数只与波导的结构尺寸有关的结构尺寸有关。23第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版所以所以TM波的场分布波的场分布24第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版对于对于TE波，波，Ez= 0，波导内的电磁场由波导内的电磁场由Hz 确定确定2. 矩形波导中的矩形波导中的TE波的场分布波的场分布方程方程其解为其解为xyzOba边

22、界条件边界条件25第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版所以所以TE波的场分布波的场分布26第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版3. 矩形波导中的矩形波导中的TM 波和波和TE波的特点波的特点 m 和和n 有不同的取值，对于有不同的取值，对于m 和和n 的每一种组合都有相应的截的每一种组合都有相应的截 止波数止波数kcm

23、n 和场分布，即一种可能的模式，称为和场分布，即一种可能的模式，称为TMmn 模或模或 TEmn 模；模； 不同的模式有不同的截止波数不同的模式有不同的截止波数kcmn ； 由于对相同的由于对相同的m 和和n，TMmn 模和模和TEmn 模的截止波数模的截止波数kcmn 相相 同，同， 这种情况称为模式的这种情况称为模式的简并简并； 对于对于TEmn 模，其模，其m 和和n可以为可以为0，但不能同时为，但不能同时为0；而对于；而对于 TMmn 模，模， 其其m 和和n不能为不能为0，即不存在，即不存在TMm0 模和模和TM0n 模。模。27第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁

24、波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.2.2 矩形波导中波的传播特性矩形波导中波的传播特性 在矩形波导中，在矩形波导中，TEmn 波和波和TMmn 波的场矢量均可表示为波的场矢量均可表示为其中：其中： 矩形波导中的矩形波导中的TEmn 波和波和TMmn 波的传播特性与电磁波的波数波的传播特性与电磁波的波数k 和截止波数和截止波数kcmn 有关。有关。波阻抗波阻抗 当当 kcmn k 时，时，mn为实数，为实数， 为衰减因子为衰减因子 相应模式的波不能在矩形波导中传播。相应模式的波不能在矩形波导中传播。纯虚数

25、纯虚数28第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版截止频率截止频率：截止波长截止波长：定义定义由由截止角频率截止角频率： 相应模式的波也不能在矩形波导中传播。相应模式的波也不能在矩形波导中传播。 当当 kcmn = k 时，时，mn= 0， 结论结论：在矩形波导中，：在矩形波导中，TE10模的截止频率最低、截止波长最模的截止频率最低、截止波长最 长。长。29第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高

26、等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版波导波长波导波长相位常数相位常数相速相速 相应模式的波能在矩形波导中传播。相应模式的波能在矩形波导中传播。 当当 kcmn k 时，时， 传播参数传播参数30第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版波阻抗波阻抗 结论结论： 当工作频率当工作频率 f 大于截止频率大于截止频率fcmn 时，矩形波导中可以传时，矩形波导中可以传 播相播相应的应的TEmn 模式和模式和TMmn 模式的电磁波；模式

27、的电磁波； 当工作频率当工作频率 f 小小 于或等于截止频率于或等于截止频率fcmn时，矩形波导中不能时，矩形波导中不能传播相传播相 应的应的TEmn 模式和模式和TMmn 模式的电磁波。模式的电磁波。31第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 例例7.2.1 在尺寸为在尺寸为 的矩形波导的矩形波导中，传输中，传输TE10 模，工作频率模，工作频率10GHz。 （1）求截止波长、波导波长和波阻抗；求截止波长、波导波长和波阻抗； （2）若波导的宽边尺寸增大一倍

28、，上述参数如何变化？还能）若波导的宽边尺寸增大一倍，上述参数如何变化？还能传输什么模式？传输什么模式？ （3）若波导的窄边尺寸增大一倍，上述参数如何变化？还能）若波导的窄边尺寸增大一倍，上述参数如何变化？还能传输什么模式？传输什么模式？ 解解：（：（1）截止波长）截止波长32第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版（2）当）当 时时此时此时 故此时能传输的模式为故此时能传输的模式为由于工作波长由于工作波长33第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电

29、磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版（3）当）当 时时此时此时 故此时能传输的模式为故此时能传输的模式为由于工作波长由于工作波长34第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.2.3 矩形波导中的主模矩形波导中的主模若若b a 2b ，TE20 模为第一个高次模模为第一个高次模 TE10 模（主模）的传播特性参数模（主模）的传播特性参数 主模主模：截止频率最低的模式：截止频

30、率最低的模式 高次模高次模：除主模以外的其余模式：除主模以外的其余模式 在矩形波导中（在矩形波导中（a b ）：主模为）：主模为TE10 模模35第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版对于主模对于主模TE10 模，电磁场分量复数形式为模，电磁场分量复数形式为 主模的场结构主模的场结构36第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出

31、版对于主模对于主模TE10 模，电磁场分量瞬时值形式为模，电磁场分量瞬时值形式为37第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版38第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版39第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出

32、版社出版社 出版出版主模的场结构主模的场结构40第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版41第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版TE10模模TE10TE10模式的模式的H H表面表面场图TE10TE10模式的模式的E E表表面面场42第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高

33、等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版自由空自由空间中点源中点源辐射的射的场43第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版TE10TE10模式的模式的H H内内场图44第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 主模的管壁电流主模的管壁电流TE10模的管壁电流模的管壁电流45第7章

34、导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版46第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版研究管壁电流的实际意义：研究实际波导的损耗、测量和耦合。研究管壁电流的实际意义：研究实际波导的损耗、测量和耦合。47第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教

35、育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版情况情况1用仪器测量用仪器测量波导的传播特性时，往往需要在波导壁上开槽，这些槽口应波导的传播特性时，往往需要在波导壁上开槽，这些槽口应尽可能不破坏管壁电流，否则会引起波导内电磁场的改变，失去测量意尽可能不破坏管壁电流，否则会引起波导内电磁场的改变，失去测量意义，因而这些槽口的位置应开在不切断管壁电流的地方。义，因而这些槽口的位置应开在不切断管壁电流的地方。根据以上对根据以上对 TE10TE10模管壁电流的分析，并结合图模管壁电流的分析，并结合图7.2.47.2.4，当波导中传播，当波导中传播 TE10TE10模时，在波导模时，在波导宽宽边壁中央（边壁中央

36、（x = a/2x = a/2）处）处纵向纵向开槽，将不会切断管开槽，将不会切断管壁电流，如图壁电流，如图7.2.57.2.5所示。所示。48第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版情况情况2但在另一种情况下，若需从一个波导耦合出一定能量但在另一种情况下，若需从一个波导耦合出一定能量激励激励另一个波导时，另一个波导时，或将波导开口作为或将波导开口作为天线天线使用时，则应该把槽开在最大限度切断管壁电流使用时，则应该把槽开在最大限度切断管壁电流的位置，如图的位置，

37、如图7.2.67.2.6所示。所示。49第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版TE01模模TE波的电场分布：波的电场分布：m = 0, n = 1瞬时值瞬时值表达式表达式50第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版TM11模模TM波的电场分布：波的电场分布：m = 1, n = 151第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁

38、波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版瞬时值表达式：瞬时值表达式：52第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2. 单模传输单模传输TE10TE20TE01TE11 ,TM11TE30TE12 , TM122b a2a 截止区截止区（）：）： 2a 单模区单模区（）：）： a 2a 多模区多模区（）：）： a 模式分布图模式分布图：按截止波长从长到短的顺序，把所有

39、模从低到按截止波长从长到短的顺序，把所有模从低到 高堆积起来形成高堆积起来形成各模式的各模式的 截止波长分布图截止波长分布图（简并模（简并模 用一个矩形条表示）用一个矩形条表示）. 模式分布图可按工作模式分布图可按工作波长分为三个区：波长分为三个区：53第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 在这一区域只有一个模出现，若工作波长在这一区域只有一个模出现，若工作波长 a 2a，就只能传就只能传输输TE10 模，其他模式都处于截止状态，这种情况称为模，其他模式都

40、处于截止状态，这种情况称为“单模传输单模传输”，因此该区称为，因此该区称为“单模区单模区”。在使用波导传输能量时，通常要求。在使用波导传输能量时，通常要求工作在单模状态。工作在单模状态。 若工作波长若工作波长 2a 时，电磁波就不能在波导中传播，故称为时，电磁波就不能在波导中传播，故称为“截止区截止区”。 截止区截止区： 单模区单模区： 多模区多模区： 说明说明：54第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 由设计的波导尺寸实现单模传输。由设计的波导尺寸实现单

41、模传输。 可以获得单方向极化波，这正是某些情况下所要求的。可以获得单方向极化波，这正是某些情况下所要求的。 对于一定比值对于一定比值a/b，在给定工作频率下，在给定工作频率下TE10模具有最小的衰减。模具有最小的衰减。 TE10 模和模和TE20 模之间的距离大于其他高阶模之间的距离，模之间的距离大于其他高阶模之间的距离， TE10 模波段最宽。模波段最宽。 截止波长相同时，传输截止波长相同时，传输TE10 模模所要求的所要求的 a 边尺寸最小。同时边尺寸最小。同时 TE10 模的截止波长与模的截止波长与 b 边尺寸无关，所以可尽量减小边尺寸无关，所以可尽量减小 b 的尺的尺 寸以节省材料。但

42、考虑波导的击穿和衰减问题，寸以节省材料。但考虑波导的击穿和衰减问题，b 不能太小。不能太小。 单模传输条件单模传输条件55第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 解解：（：（1）对于）对于b a b l 时，由由 谐振频率与谐振腔的尺寸、填充介质以及振荡模式有关；谐振频率与谐振腔的尺寸、填充介质以及振荡模式有关； 存在一系列离散的谐振频率，不同的模式有不同的振荡频率存在一系列离散的谐振频率，不同的模式有不同的振荡频率; 最低谐振频率：最低谐振频率：a l b

43、 时，得到谐振频率得到谐振频率 特点特点：77第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版3. 谐振腔的品质因素谐振腔的品质因素 Q设设 PL 为谐振腔内的时间平均功率损耗，则一个周期为谐振腔内的时间平均功率损耗，则一个周期 内谐内谐振腔损耗的能量为振腔损耗的能量为 谐振腔的品质因素谐振腔的品质因素Q 定义为定义为 确定谐振腔在谐振频率的确定谐振腔在谐振频率的Q 值时，通常是假设其损耗足够的值时，通常是假设其损耗足够的小，可以用无损耗时的场分布进行计算。小，可以用

44、无损耗时的场分布进行计算。一个周期内损耗的能量一个周期内损耗的能量储存的能量储存的能量 谐振腔可以储存电场能量和磁场能量。在实际的谐振腔谐振腔可以储存电场能量和磁场能量。在实际的谐振腔中，由于腔壁的电导率是有限的，它的表面电阻不为零，这样中，由于腔壁的电导率是有限的，它的表面电阻不为零，这样将导至能量的损耗。将导至能量的损耗。78第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.6 传输线传输线 传输传输TEM波的双导体传输线，例如平行双线、同轴线等；波的双导体传输

45、线，例如平行双线、同轴线等； 采用采用“路路”的分析方法，把传输线作为分布参数电路处理；的分析方法，把传输线作为分布参数电路处理； 由基尔霍夫定律导出传输线方程，进而讨论波沿线的传播由基尔霍夫定律导出传输线方程，进而讨论波沿线的传播 特性。特性。学习内容学习内容 7.6.1 传输线方程及其解传输线方程及其解 7.6.2 传输线的特性参数传输线的特性参数 7.6.3 传输线工作参数传输线工作参数 7.6.4 传输线的工作状态传输线的工作状态79第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像

46、出版社出版社 出版出版1. 分布参数的概念分布参数的概念 分布参数电路是相对于集中参数电路而言的。当传输线传输分布参数电路是相对于集中参数电路而言的。当传输线传输高频信号时会出现以下分布参数效应高频信号时会出现以下分布参数效应 ： 电流流过导线使导线发热，表明导线本身有分布电阻；电流流过导线使导线发热，表明导线本身有分布电阻； 双导线之间绝缘不完善而出现漏电流，表明导线之间处处双导线之间绝缘不完善而出现漏电流，表明导线之间处处 有漏电导；有漏电导； 导线之间有电压，导线间存在电场，表明导线之间有分导线之间有电压，导线间存在电场，表明导线之间有分 布电容；布电容； 导线中通过电流时周围出现磁场，

47、表明导线上存在分布导线中通过电流时周围出现磁场，表明导线上存在分布 电感。电感。7.6.1 传输线方程及其解传输线方程及其解80第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版R1 单位长度的电阻单位长度的电阻 ( / m ) ；L1 单位长度的电感单位长度的电感 ( H / m ) ；G1 单位长度的电导单位长度的电导 ( S / m ) ；C1 单位长度的电容单位长度的电容 ( F / m ) 。以上参数都可以用稳态场来进行定义和计算。以上参数都可以用稳态场来进行

48、定义和计算。 假假设设传传输输线线的的电电路路参参数数是是沿沿线线均均匀匀分分布布的的，这这种种传传输输线线称称为均匀传输线，可用以下四个参数来描述：为均匀传输线，可用以下四个参数来描述：81第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2. 传输线方程及其解传输线方程及其解 在如在如图图均匀传输线上均匀传输线上任一点任一点 z 取线元取线元dz 讨论。讨论。dzC1dzG1dz R1dz L1dz u(z,t)i(z,t) 线元线元dz的等效电路的等效电路i(z+

49、dz,t) u(z+dz,t)由由基尔霍夫定律，有基尔霍夫定律，有平行双线传输线平行双线传输线ZLzdzu由于由于82第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版故得到电报方程故得到电报方程通解通解式中式中对对 z 求导求导A1、A2由边由边界条件确定界条件确定对于正弦波对于正弦波83第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版ZLz

50、uzlO由由或或为为计算方便，选终端计算方便，选终端为起点的坐标，如图为起点的坐标，如图的的 z = l z 已知终端电压、电流已知终端电压、电流84第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版由由或或 已知始端电压、电流已知始端电压、电流85第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.6.2 传输线的特性参数传输线的特性参数1.

51、 特性阻抗特性阻抗无无损耗线损耗线同轴线：同轴线：平行双线：平行双线：沿沿 + z 方向传播方向传播的行波，称为入的行波，称为入射波电压：射波电压：沿沿 z 方向传方向传播的行波，称为播的行波，称为反射波电压反射波电压：沿沿 z 方向传播方向传播的行波，称为反的行波，称为反射波电流射波电流：沿沿 + z 方向传播方向传播的行波，称为入的行波，称为入射波电流：射波电流：86第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2. 传播系数传播系数式中式中3. 相速度相速度4

52、. 波长波长无无损耗线损耗线无无损耗线损耗线无无损耗线损耗线87第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 传输线上任一点的电压和电流的比值定义为该点沿负载端看传输线上任一点的电压和电流的比值定义为该点沿负载端看去的输入阻抗，即去的输入阻抗，即无损耗线无损耗线1. 输入阻抗输入阻抗7.6.3 传输线的工作参数传输线的工作参数 终端负载阻抗终端负载阻抗终端短路线终端短路线：终端开路线终端开路线： / 4 线线: : / 2 线线: : 阻抗变换性阻抗变换性 阻抗还

53、原性阻抗还原性 88第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版89第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2. 反射系数反射系数 传输线上任一点的反射波电压与入射波电压的比值定义为该传输线上任一点的反射波电压与入射波电压的比值定义为该点的反射系数：点的反射系数：式中式中 终端反射系数。终端反射系数。无损耗线无损耗线故故90第7章

54、 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版反射系数与电压、电流的关系反射系数与电压、电流的关系 反射系数与输入阻抗的关系反射系数与输入阻抗的关系 反射系数与负载阻抗的关系反射系数与负载阻抗的关系(负载阻抗等于特性阻抗负载阻抗等于特性阻抗）：）：(终端短路线终端短路线）：）：(终端开路线终端开路线）：）：(终端负载为纯电抗终端负载为纯电抗）：）：91第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 &

55、高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版3. 驻波系数与行波系数驻波系数与行波系数 传输线上电压最大值与电压最小值之比，称为电压驻波系传输线上电压最大值与电压最小值之比，称为电压驻波系数或电压驻波比，用数或电压驻波比，用S 表示，即表示，即驻波系数的倒数定义为行波系数驻波系数的倒数定义为行波系数K ，即，即 行波状态行波状态 驻波状态驻波状态 混合波状态混合波状态 行波状态行波状态 驻波状态驻波状态 混合波状态混合波状态无损耗线无损耗线92第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子

56、音像电子音像出版社出版社 出版出版7.6.4 传输线的工作状态传输线的工作状态 传输线的工作状态取决于传输线终端所接的负载。传输线的工作状态取决于传输线终端所接的负载。1. 1. 行波状态行波状态 传输线上无反射波、只有入射波的工作状态为行波状态，即传输线上无反射波、只有入射波的工作状态为行波状态，即无损耗线无损耗线Z0ZL=Z0u(z,t)i(z,t)U,Iz行波状态下沿线的电压、电流分布行波状态下沿线的电压、电流分布Z0 行波状态下的无损耗线有如下特点：行波状态下的无损耗线有如下特点： 沿线电压、电流振幅不变；沿线电压、电流振幅不变； 电压、电流同相位；电压、电流同相位； 线各点的输入阻抗

57、均等于其线各点的输入阻抗均等于其 特特 性阻抗。性阻抗。93第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版2. 驻波状态驻波状态则产生全反射，入射波和反射波叠加形成驻波。则产生全反射，入射波和反射波叠加形成驻波。当当负载阻抗负载阻抗 终端短路终端短路 终端开路终端开路 纯电抗性负载纯电抗性负载线上线上 z 处的电压、电流处的电压、电流的初相位的初相位 分析终端短路（分析终端短路（ZL0）情况）情况94第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大

58、学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版瞬时值形式瞬时值形式终端短路线上的驻波电压和电流终端短路线上的驻波电压和电流ZL= 0z u izu, iU, IU IImaxUmax95第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版 传输线的波不具有行波的传输特性，而是在线上作简谐振荡；传输线的波不具有行波的传输特性，而是在线上作简谐振荡； 传输线上电压和电流的传输线上电压和电流的 振幅是振幅是z的函数

59、，出现最大值（波腹的函数，出现最大值（波腹 点）和零值（波节点）；点）和零值（波节点）； 传输线在全驻波状态下没有功率传输。传输线在全驻波状态下没有功率传输。 传输线上各点的电压和电流在时间上有传输线上各点的电压和电流在时间上有90o 的相的相 位差，在空间位差，在空间 上也有上也有/4 的相移；的相移； 输入阻抗是一纯电抗，随输入阻抗是一纯电抗，随z值不同，传输线可等效为一个电值不同，传输线可等效为一个电 容，或一个电感，或一个谐振电路。容，或一个电感，或一个谐振电路。 驻波状态下的无损耗线的特点：驻波状态下的无损耗线的特点：96第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科

60、技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版3、混合波状态、混合波状态 当负载阻抗当负载阻抗 ，而是接任意负载阻抗，而是接任意负载阻抗，线上将同时存在入射波和反射波，两者叠加形成混合波状态。线上将同时存在入射波和反射波，两者叠加形成混合波状态。对于无损耗传输线对于无损耗传输线 行波行波分量分量驻波驻波分量分量UZ0混合波状态下的电压电流振幅分布混合波状态下的电压电流振幅分布 I 97第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音

61、像电子音像出版社出版社 出版出版7.1 什么是导波系统？什么是均匀导波系统？什么是导波系统？什么是均匀导波系统？7.2 写出均匀导波系统中的纵向场分量与横向场写出均匀导波系统中的纵向场分量与横向场分量的关系。分量的关系。7.3 写出矩形波导中纵向场分量写出矩形波导中纵向场分量 满足的方满足的方程和边界条件。程和边界条件。7.4 沿均匀波导传播的波有哪三种基本模式？沿均匀波导传播的波有哪三种基本模式？7.5 波阻抗的定义是什么？波阻抗的定义是什么？7.6 试叙述均匀导波系统中的试叙述均匀导波系统中的TEM波、波、TM波和波和TE波波的传播特性。的传播特性。 思考题思考题98第7章 导行电磁波导行

62、电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.7 写出写出 矩形波导中矩形波导中TM波和波和TE波的截止波数、波的截止波数、截止频率、相位常数、波导波长、相速度、波阻抗截止频率、相位常数、波导波长、相速度、波阻抗及传播条件。及传播条件。7.8 矩形波导中的波是否存在色散矩形波导中的波是否存在色散? ?7.9 试说明为什么单导体的空心或填充电介质的波导试说明为什么单导体的空心或填充电介质的波导管不能传播管不能传播TEM波。波。7.10 波导可否有一个以上的截止频率？波导的截止频波导可否

63、有一个以上的截止频率？波导的截止频率取决于什么因素？率取决于什么因素？7.11 什么是波导的主模什么是波导的主模? ? 矩形波导、圆柱形波导和同矩形波导、圆柱形波导和同轴波导的主模各是什么模式轴波导的主模各是什么模式? ? 相应的截止波长各是多少相应的截止波长各是多少? ?99第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.12 什么叫模式简并什么叫模式简并? ?矩形波导中的模式简并和圆柱矩形波导中的模式简并和圆柱形波导中的模式简并有何异同？形波导中的模式简并有何

64、异同？7.13 试画出矩形波导中的主模在三个坐标截面上的试画出矩形波导中的主模在三个坐标截面上的场图及管壁电流分布。场图及管壁电流分布。7.14 何谓分布参数？试写出均匀传输线的电压、电何谓分布参数？试写出均匀传输线的电压、电流方程。流方程。7.15 分别写出已知终端电压、电流和已知始端电压、分别写出已知终端电压、电流和已知始端电压、电流条件下均匀传输线上的电压、电流分布。电流条件下均匀传输线上的电压、电流分布。100第7章 导行电磁波导行电磁波电磁场与电磁波电磁场与电磁波电子科技大学电子科技大学编写编写高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育高等教育电子音像电子音像出版社出版社 出版出版7.16 传输线特性阻抗的定义是什么传输线特性阻抗的定义是什么? ? 输人阻抗的定输人阻抗的定义是什么？分别写出终端短路、终端开路、义是什么？分别写出终端短路、终端开路、 、及及 ( (负载阻抗等于特性阻抗负载阻抗等于特性阻抗) )时的无耗均匀时的无耗均匀传输线的输入阻抗。传输线的输入阻抗。7.17 什么是反射系数？什么是驻波系数和行波系数？什么是反射系数？什么是驻波系数和行波系数？7.18 传输线有哪几种工作状态？相应的条件是什么传输线有哪几种工作状态？相应的条件是什么? ? 有什么特点？有什么特点？101