传输线的波阻抗与特征阻抗
以上是时域方程,而我们的“波阻抗”是定义在频域下的(正弦激励)。
1)“相电压/电流”的第一、二项分别代表了前向传输、反向传输分量;
2)前向传输和反向传输分量两者无必然联系。
补充修改:
1)在最后一幅说明1/4波长匹配技术的图中。信号是这样的:
在第一段,特征阻抗不变恒为Zs,波阻抗不变,信号只有正向传输波,无反射;
在第二段,特征阻抗不变恒为(ZsZL)^1/2,波阻抗由Zs连续变化到ZL,信号是正向波和反向波叠加--反射来自于第二段和第三段边界;
在第三段,特征阻抗不变恒为ZL,波阻抗不变,信号只有正向传输波。
这和教科书上讲的“特征阻抗不连续必然导致反射”这个结论矛盾吗?看下面补充的说法
2)在波阻抗和特征阻抗的对比中加入一个说法:
特征阻抗可以突变,这种突变只与传输线材料特性有关。但是波阻抗一定是连续变化,因为它是由自然界信号的连续性决定的,并且与材料特性无关。
这里会引出一个问题:为什么会产生反射?
不同的特征阻抗约束出来的电压电流比例不同。而在实际的物理世界中,无论是电压波还是电流波,它们都是连续的。当受不同比例约束的电压波和电流波连接起来的时候,总会有一种机制来“突然地”产生电压波和电流波来弥补其中的差异,这种机制就是反射。
这里回到上一个问题:特征阻抗不连续一定导致反射?
实际上,如果某一点处的相电压电流比例约束不会突变,那么为什么还会发生反射呢?
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