西安电子科技大学：《微波技术基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）第28章 不均匀性

第”。章 不均匀性 Discontinuity 可以这样说:组成系统是由传输线+功能电路,这 中间会遇到大量的不均匀性或者说不连续性。对于不 均性的研究有两个方面,不均匀性分析方法和不均匀 性的应用

第28章 不均匀性 Discontinueity 可以这样说：组成系统是由传输线+功能电路，这 中间会遇到大量的不均匀性或者说不连续性。对于不 均性的研究有两个方面，不均匀性分析方法和不均匀 性的应用

不均匀性的分析方法 格分析不均匀性是一个相当复杂的问题,我们 常用的有几种方法 (1)平板波导模型 把带状线转化为等效平板传输线,即把不均匀边缘 转化为均匀边缘。其等效宽度可以表述为 K(k) W ID=( ≤0.5 (28-1) W D=W+=1n2+-1-ln ≥0.5 b

一、不均匀性的分析方法 严格分析不均匀性是一个相当复杂的问题，我们 常用的有几种方法。 (1)平板波导模型 把带状线转化为等效平板传输线，即把不均匀边缘 转化为均匀边缘。其等效宽度可以表述为 D b K k K k t t b W b D W b t t b W b = + −             = + + −                    ( ) '( ) ln . ln ln .    1 2 05 2 2 1 2 05 ≤ ≥ (28-1)

不均匀性的分析方法 其中,K(k)是第一类完全椭圆积分 k th/To 26 当然,还需要指出:对于微带情况也可以引进等效 宽度的概念,所不同的仅仅是具体公式

其中，K(k)是第一类完全椭圆积分 当然，还需要指出：对于微带情况也可以引进等效 宽度的概念，所不同的仅仅是具体公式。 k b =      th   2 一、不均匀性的分析方法

不均匀性的分析方法 (2)场论分析方法 (a)带状线 (b)等效模型 图28-1等效平板浪导模型

(2)场论分析方法 b t b w w (a) 带状线 (b) 等效模型 图 28-1 等效平板波导模型 一、不均匀性的分析方法

不均匀性的分析方法 场论分析是不均匀性的内部本质,它还可以获得作 为外部表现的 Network Parameter s.这里介绍最 常用的 Green’ s Functiou Method和 MoM(Method of the Moment). 作为例子,我们求解微带方块电容 图28-2微带方块电容图

场论分析是不均匀性的内部本质，它还可以获得作 为外部表现的Network Parameter S. 这里介绍最 常用的 Green’s Functiou Method 和 MoM(Method of the Moment)。 作为例子，我们求解微带方块电容 图 28-2 微带方块电容图 一、不均匀性的分析方法

不均匀性的分析方法 求出任一小块介质的 Green' s Function 但是必须指出:它与微带 的介质 Green's Function不同。 这里是三维情况,则有 设点导体电位是,点面电荷密度是 v(r)=o(r)G(/F)ds (28-2) 建立 Matrix equation

·求出任一小块介质的Green’s Function 但是必须指出：它与微带传输线的介质Green’s Function不同。 这里是三维情况，则有 ·设 点导体电位是 ， 点面电荷密度是 。 (28-2) ·建立Matrix equation ( )  r V(r)  ( ')  ( ) r  r V r r G r r ds S ( ) ( ') ( / ')     =   一、不均匀性的分析方法

不均匀性的分析方法 [a]=[v 又设[=有知 70=11 (28-3) 注意到 [a4s=C 得联合方程 (28-4)

[l][]= [v] 又设 ' = 可知   1 V l' = 1 注意到 得联合方程 (28-4)     T S = C       l     S C T 0 1 1  − 0             =       ' (28-3) 一、不均匀性的分析方法

不均匀性的分析方法 形式上可求出 (28-5)

形式上可求出 (28-5)         '   C l S t       = −               − 0 1 1 0 1  一、不均匀性的分析方法

二、带线不均匀性 1.开路端 带线的开路端由于有电容耦合并不相当于YL=0 在设计理想开路端时必须在原长度上考虑加上A 1041 (28-6) 2.间隔(Gap) 很容易知道工形网络的[A]矩阵

1. 开路端 带线的开路端由于有电容耦合并不相当于YL=0 在设计理想开路端时必须在原长度上考虑加上l (28-6) 2. 间隔(Gap) 很容易知道Ⅱ形网络的［A］矩阵 二、带线不均匀性 C l r Z oc = 10 3 0   pf

二、带线不均匀性 B B11 iB B (28-7) B B B B B B 若后接匹配负载z0=1,则 (28 1A1+A12-A21 8) +1A1+A1

A jB j B jB j B jB B B jB B B j B jB B B B B =       −               = − +                   = + −       +             1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 2 若后接匹配负载Z0=1，则 Z A A A A Z Z A A A A A A A A in in in = + + = − + = + − − + + + 11 12 21 22 11 12 21 22 11 12 21 22 1 1  (28-7) (28- 8) 二、带线不均匀性