北京邮电大学 李秀萍 微波课件2013-5

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1、微波工程基础（5）Smith圆图北京邮电大学李秀萍教授1Outline上次课内容广义无耗传输线求解传传线输线工作状态本次课内容Smith圆图之阻抗圆图介绍基本构成基本功能学会用Smith圆图思考（传输线可视化）2Smith图圆的基本思想jljlVlVe01Le4ll222llll2,22jz2jz(2)lj()(z)

2、eee

3、

4、

5、

6、

7、

8、

9、lllθ的周期是1/2λg。V(z),I(z)+V0ZβLZ0L-3-lz0Smith图圆的基本思想•无耗传输线•以系统不变量

10、Γ

11、作为Smith圆图的基底•

12、Γ

13、

14、从0到1的同心圆作为Smith圆图的基底，使我们可能在有空表全部作参数在一有限空间表示全部工作参数Γ、Z(Y)和ρ参数,Z,之间的关系阻抗已知特征参数Z0、电阻电抗长度lZRjX阻抗和导纳YGjB电导4导纳电纳Smith圆图的基本构成5Smith圆图的基本构成1.反射系数Γ图为基底LZZ0L0jZR()e0C0ZZ0L02.阻抗图zl1j...ejriz1l1zl16Smith圆图的基本构成jrizrjxl221j12ririirj

15、xj22221rji1ri1ri1zl71Smith圆图的基本构成122rir221ri2ix221ri2222r2rrr1rriri2212rrrrr11ir2222rr21rrrr2i21r1r1r1r8Smith圆图的基本构成22r21ri11rrr1相应的圆心坐标是,0，而半径是。1r1r9Smith圆图的基本构成圆心坐标半

16、径r1rr11r011rr1ri1r0001电阻圆始终和直线r1相切。111022212033irr=2r=0.5r=122r=0(1,0)r21POCri1rr110Smith圆图的基本构成221rir221ri2ix222221ri(1)0riix22211()ri1xx11表示等电抗圆方程，其圆心是(1，）,半径是xx11Smith圆图的基本构成圆心坐标半径x111rixx01∞∞±2±005

17、.512i±11±11x=2(1,0.5)±21±0.50.5x=0.5rx=0(1,0)P22OC211()ri112xxSmith圆图的基本构成iix=1x=2x=0.5rrr=2x=0r=0.5r=1r=0(1,0)(1,0)x=-0.5Px=-2POCOCx=-1等电阻图等电抗图r111“圆心”：,0“半径”：“圆心”：1,“半径”：x1r1rx特点：特点：(()1)“外界”为单位圆(()1)“外界”为单位圆(2)当r时，“圆”缩成一点(1,0)(2)当x时，“圆”缩成一点(1,0)13(3)所有

18、圆都通过这个点：P(3)所有圆都通过这个点：POCOC(4)x=0纯电阻线ix=1x=0.5Smith圆图的可描述x=2为：消去特征参数Z０PSCr=2r，把β归于Γ相位；工x=0作参数Γ为基底，套r=0r=0.5r=1(1,0)覆Z(Y)和ρx=-0.5x=-2POCx=-1ZLzl...rjx无单位阻抗归一:Z0r：归一化电阻，x：归一化电抗2360电长度归一:ll1422ggSmith圆图的基本构成ix=1(1)平面上，对应于1时r圆和x圆x=0.5rix=2PSCr=2rx=0(2)r圆与x圆曲线处处互相正交r=0r=0.5r=1(1,0)

19、x=-0.5x=-2POCx=-1(3)每个交点，对应zrjxLej(4)反射系数：，极坐标,o(5)3个方向ZY(180)顺时针(向源)/逆时针(向载)(6)传输线无损耗和有损耗的区别(7)无损耗传输线反射系数的轨迹(8)三点：Smith圆图的基本构成“三点三点””开路点处的反射系数iZ011j0OCZ0010匹配点rOCSC0OC短路点处的反射系数0Z011