张 伟 中国电子科技集团第三十八研究所

传输线阻抗匹配问题浅析

张 伟 中国电子科技集团第三十八研究所

介绍了传输线阻抗匹配的原理以及匹配方法，介绍了两种传输线阻抗计算的经验公式，在此基础上讨论了影响传输线阻抗控制的主要因素。

传输线；阻抗匹配；因素

引言

1. 传输线阻抗的物理含义

在电路分析中，信号传输的连接线称为传输线。下面介绍两个与传输线特性密切相关的概念。

(1)特征阻抗：它是沿传输线上分布电容和电感的等效，其物理含义是入射波的电压与电流的比值或反射波的电压与电流的比值。

传输线的特征阻抗是：

其中Z为传输线的特征阻抗；L，C分别是传输线的分布电感抗和分布电容。

(2)反射系数：反射波电压与入射波电压之比。

反射系数是：

其中Z1是传输线的特征阻抗；Z2是传输线的负载阻抗。

图2

2.阻抗匹配及其重要性

传输理论指出，通常情况下，传输线传输的电压或电流是由该点的入射波和反射波叠加而成的，或者说是由行波和驻波叠加而成的。当传输线的负载阻抗与传输线特征阻抗相等时，线上只存在入射波而无反射波，我们称之为负载阻抗匹配。图1就是传输线示意图，Zc是传输线的特征阻抗，Zl为终端负载阻抗。之所以强调阻抗匹配问题，是因为阻抗匹配对信号的传输具有以下重要意义。

从试验中可以看出,在毛水头6.2m时,发电功率最大时的转速为234～252 rpm/min之间，相应电机极数为26极 （230 rpm/min）至 24极 （250 rpm/min）之间。经查有关水轮机资料，水头在6.2 m左右的水轮机的转速也在250 rpm/min以下，试验的结论和水轮发电机是吻合的。……