同軸線的基本定義

2017-08-11 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

同軸線是一種典型的雙導(dǎo)體傳輸系統(tǒng), 它由內(nèi)、外同軸的兩導(dǎo)體柱構(gòu)成, 中間為支撐介質(zhì), 如上圖所示。

其中, 內(nèi)、外半徑分別為a和b, 填充介質(zhì)的磁導(dǎo)率和介電常數(shù)分別為μ和ε。

同軸線是微波技術(shù)中最常見的TEM模傳輸線, 分為硬、軟兩種結(jié)構(gòu)。

硬同軸線是以圓柱形銅棒作內(nèi)導(dǎo)體, 同心的銅管作外導(dǎo)體, 內(nèi)、外導(dǎo)體間用介質(zhì)支撐, 這種同軸線也稱為同軸波導(dǎo)。

軟同軸線的內(nèi)導(dǎo)體一般采用多股銅絲, 外導(dǎo)體是銅絲網(wǎng), 在內(nèi)、外導(dǎo)體間用介質(zhì)填充, 外導(dǎo)體網(wǎng)外有一層橡膠保護(hù)殼, 這種同軸線又稱為同軸電纜。

由電磁場(chǎng)理論分析得到同軸線的單位長(zhǎng)分布電容和單位長(zhǎng)分布電感分別為:

得其特性阻抗為:

設(shè)同軸線的外導(dǎo)體接地, 內(nèi)導(dǎo)體上的傳輸電壓為U(z), 取傳播方向?yàn)?z, 傳播常數(shù)為β, 則同軸線上電壓為:

同軸線上電流為:

而傳輸功率為:

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