Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Физика->Реферат
Электрический заряд — это связанное с телом свойство, позволяющее ему быть источником электрического поля и участвовать в электромагнитных взаимодейст...полностью>>
Физика->Лекция
Вещества в зависимости от числа свободных зарядов, делятся на проводники и диэлектрики. Проводниками называются вещества с большим () числом свободных...полностью>>
Физика->Лекция
Если в электрическое поле, созданное свободными зарядами, поместить диэлектрик, то он поляризуется, и на его поверхностях появятся поляризационные (св...полностью>>
Физика->Лекция
В классической теории электропроводности металлов электроны проводимости рассматриваются как электронный газ. В этом случае поверхностный слой металла...полностью>>

Главная > Лекция >Физика

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Параметры матрицы рассеяния могут быть рассчитаны по известной матрице проводимости четырехполюсника по формуле:

,

где – единичная матрица.

Необходимо отметить важную особенность параметров матрицы рассеяния, связанную с направлением прохождения сигнала. При изменении направления передачи изменятся лишь индексы в параметрах рассеяния ( на , на ), знаки же величин, входящих в уравнения (3.1) останутся прежними.

Установим связь между параметрами волновой теории (S-матрицей) и параметрами классической теории (Y-матрицей). Для этого рассмотрим четырехполюсники с направлениями падающих и отраженных волн, а также токов и напряжений, как показано на рисунках, и, соответствующие данным системам параметров, уравнения:

Рис. 3.2 Четырехполюсники в системе волновой и классической теорий

Учитывая введенные ранее обозначения для падающих и отраженных волн

,

а также выразив из этих уравнений токи и напряжения, подставим их в уравнения для S-параметров:

.

(минус, так как ток направлен из четырехполюсника).

Рис. 3.3 К расчету S-матрицы по матрице Y

Подставляя в уравнения для параметров, получим:

.

Приведем к общему знаменателю:

.

Перегруппируем слагаемые

.

и выразим из полученных уравнений падающие и отраженные волны:

.

Далее учтем нормировку матрицы проводимости: .

.

Первое уравнение получим в виде:

.

Преобразуем второе уравнение:

.

Получим:

Матрица коэффициентов полученной системы запишется:


Волновая матрица передачи. Если в качестве зависимых переменных выбрать волны на входе четырехполюсника – волну падающую на вход и волну отраженную от входа, а в качестве независимых переменных – волны на выходе - распространяющуюся к нагрузке и отраженную от нагрузки, то система уравнений, коэффициентами в которой будут параметры волновой матрицы передачи, запишется:

. (3.2)

Описание четырехполюсников в виде волновой матрицы передачи удобно при их каскадном соединении. Результирующая матрица передачи в этом случае определится по соотношению:

.

Где k-количество каскадно соединенных четырехполюсников.

Можно показать, что для взаимных четырехполюсников справедливо соотношение , а для симметричных: .

Связь между волновой матрицей и матрицей классической теории Y устанавливают соотношения:

.

3.3. Расчет схемных функций по матрице передачи

Рассчитаем входной и выходной импедансы четырехполюсника, а также коэффициент передачи напряжения при произвольных нагрузках на входе и на выходе по А-матрице (или ABCD-матрице, как принято обозначать в зарубежных источниках) в соответствии с принятыми на рисунке обозначениями.

. (3.3)

Определим сопротивления нагрузки и генератора:

; . (3.4)

Входное сопротивление определится в результате деления первого уравнения исходной системы на второе:

.

Физический смысл параметров А-матрицы передачи:

- обратный коэффициент передачи напряжения;

- сопротивление передачи;

- проводимость передачи;

- обратный коэффициент передачи тока.

Коэффициент передачи по напряжению от источника к нагрузке найдем, подставляя входное напряжение из (3.4), а затем входной ток из второго уравнения - в первое уравнение системы (3.3):

.

Для вывода выражения для схемной функции рассмотрим четырехполюсник с независимым источником напряжения на выходе:

Поставив в систему уравнений (3.3) входной и выходной токи с учетом знаков, получим:

, выражая

из первого уравнения и подставляя во второе – получим:

.

Коэффициент отражения от входа:

.

Коэффициент отражения от выхода:

.

3.4. Связь между системами волновых параметров

  1. Связь между волновыми матрицами устанавливается соотношениями:

,

где .

Матрицы существуют, если .

  1. Связь между матрицами волновой и классической теорий:

;

;

.


Похожие страницы:

  1. Электронные цепи СВЧ (конспект)

    Лекция >> Физика
    ... электроники КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ по курсу «Электронные цепи СВЧ» Киев 2005 Содержание 1. Цепи с ... 14. Фильтры ИС СВЧ 38 3. Малошумящие цепи СВЧ. 40 5.1. Источники ... теории (волны и ). Достоинства описания цепей СВЧ в виде параметров рассеяния (-параметров): ...
  2. Электронные цепи СВЧ (конспект) Add (2)

    Лекция >> Физика
    ... используя принцип суперпозиции для линейных цепей локальные шумовые источники шума пересчитываются ...
  3. Расчет и проектирование диода Ганна

    Курсовая работа >> Коммуникации и связь
    ... служит для предотвращения проникновения СВЧ- колебаний в цепь источника питания. Низкодобротный ... Конденсатор служит для разделения цепей питания и СВЧ- тракта. Напряжение ... конспект лекцій, 2002г , 99 стр. В.М.Березин, В.С.Буряк «Электронные приборы СВЧ», ...
  4. Радиоприемные устройства. Конспект лекций

    Конспект >> Коммуникации и связь
    ... СЧ, ВЧ, ОВЧ, УВЧ, СВЧ, а также приемники оптического диапазона. ... виды и характеристики ВЦ Входной цепью (ВЦ) называется цепь, соединяющая антенну с первым ... передачи входной цепи? 8. Как осуществляется электронная перестройка контуров входной цепи? Каковы ее ...
  5. Вища фізика. Конспект лекцій

    Реферат >> Физика
    Частина 1. Механіка. Тема 1. Вступ. Кінематика поступального руху. Вступ. Кінематика поступального руху (2 год.) Мета: Ввести основні поняття механіки. План Елементи кінематики. Поступальний рух. Радіус-вектор, траєкторія, шлях, переміщення Швидкість, ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0026907920837402