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。

由電磁場理論分析得到同軸線的單位長分布電容和單位長分布電感分別為:

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), 取傳播方向為+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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