微波技术习题答案5

《微波技术习题答案5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、5・2若一两端口微波网络互易，则网络参量［Z］、［S］的特征分别是什么?解：％=^21&2-^215-4某微波网络如右图。写出此网络的［ABCD］矩阵，并用［ABCD］矩阵推导出対应的［S］及［T］参数矩阵。根据［S］或［T］阵的特性对此网络的对称性做出判断。解：因为,V2'1；50__-2-声A=4=T丄1Mo=J-2.50J_25-一1375.「AB42」所以，CD=AS=■J1200~4因为，归一化电压和电流为：匕⑵=卡二=4⑵+勺•⑵Zn；厶(z)二厶⑵=q.(z)—勺(z)ab_AB/Z（「cdcz()D归一化ABCD矩阵为:所以:a〕+忧=A(a2+b2)+B(

2、a2-b2)/Zoq—b、=CZq{ci2+E)+Z)(tz2—b°)从而解得:~bi~「1-(A-B/ZO)TT-1(A+B/ZjA.-1-(CZ0-D)」［-1(CZ0+D)_a2_所以进而推得［S］矩阵为:⑸一A+B/Z（）+CZo+D_A+B/Z（）—CZq—D2由(3)式解得[S]-11~—-+4/27.27所以,b_1~2[T]A+B/Z°—CZq—D4+B/Z（）+CZ（）+DA—B/Z°—CZ（）+DA—B/Z（）+CZ（）—Dbr1A+B/Z°—CZq—DA—B/Z°—CZ°+D2A+B/Zo+CZo+DA-B/Zq+CZq-D7.—/21力•4j24j2

3、7.*（9）因为［s］阵的转置矩阵［sy二［S］,所以，该网络是互易的。5-5求下图两端MT形网络的Z参数。(D换C)Zb解：端口2开路时端口1的输入阻抗:Z」711■A=Z^+ZC（2=02（AD-BC）—A+B/Z（）—CZ（）+D1/7=（）‘1‘2/

4、=05-7证明互易网络散射阵的对称性:乙+Zc—Kz_7U乙+Z』证明:v[Z][/]=[V]・・・［Z］［代］（⑷-［切）=［亿］（⑷+⑹）・・・（［Z］［代］［亿］）⑷=（［Z］［代］+［亿］）9］A（［Z］-［Zo］）［yl^］［a］=（［Z］+［Z（）］）［^］［b］・・・［创=［娠］（［Z］+［Zo］）7（［Z

5、］-［Z。］）［何］⑷・・・［S］=［&j（［Z］+［Z°］尸（［Z］-［Z。］）［何］［S］l｛［J石］（［Z］+［Z°］尸（［Z］_［Z。］）［扬］｝「=［松丫（［Z］-［z°］y｛（［Z］+［Zo］）T［Qj对称阵的差为对称阵，矩阵求逆和求转置可换序＞［摒］（［Z］-［Zo］）（［Z］+［Zo］）」［Qj5-8证明无耗网络射阵的么正性证明：rh7端口网络入射功率和岀射功率相等对得：/=12矩阵形式为:［刃［盯-［耐［肝=0带入散射关系有：sn町-s］‘［sns］［町=0・•・［刃（Q］-［S］「［S门⑷*=0•.［snsr=［u］此即［S］阵的正么性,即：苗Ui=j即散

6、射矩阵任意列的共辘点积为零。5-9证明无耗传输线参考面移动S参数的不变性。（当参考相位面移动时，散射参数幅值不变，相位改变）证明：设参考面位于Z：=0处（i=l,2,…n）网络的散射阵为［S］,当参考而移至召=0处时,散射参量［S'］,这吋：各端口出射波（B）相位要滞后ei=2^/;./各端口入射波(a)相位要超前色=2兀1」九由此：s；,=Ui—C-j2W+h以黑订UJ表示为矩阵:其中，[5J=[P][S][P]0厶0[P]=0严0MM_00Le~j0n5-10判断由目］=S22=O.5e"/60,Sy=521=a/0.75^/30所表征的网络能否实现。解：由于

7、S』+

8、s

9、21

10、2=0.52+(V(X75)2=15*S21+S,*2522=O.5w网-V055^73°a+40J5e~j^・0.5厂®=0因此，所给二端口网络的S参量，满足无耗网络S参量的一元性，故可以实现。5-12试求下图(a)所示并联网络的［S］矩阵。:••①Y②冷P"21(b)(a)解：如图b的A参数方程:ux—u2i}=Kw2+(—z2)根据入射波、反射波与电压、电流的关系：舛=角+b}u2=a2+b2Y经过变换得到:b、==cl+2+YYa,2+r〜即S参数为b严一Y2+YY2+y[S]=2+Y22±YY2+75・13设双口网络［SI已知，终端接有负载Z「如下图所示，求输

11、入端的反射系数。11解：由［S］参数定义:S=S]]。]+Sl2a2根据终端反射系数的定义：偽=么匚=么Z—Z。，将其代入上式并整理得--乙+z。1>22丄1因而输入端反射系数：丄加—_'ll+[。「a1一5-14均匀波导中设置两组金属膜片，其间距为1=九2等效网络如图所示。试利用网络级联方法计算下列工作特性参呈。(1)输入驻波比0;(2)电压传输系数T；(3)插入衰减L(dB)；(4)插入相移&。10_厂costtsin龙■-10_［弘10_sin龙consTi_0-1丿昭L10_-10_10_-1