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均匀传输线仿真(均匀传输线方程解的物理含义)

本篇目录:

什么叫分布参数元件?

实际电路中参数具有分布性,必须考虑分布参数的电路称为分布参数电路;电子电路器件周围的分布电感、分布电容等等,一般高频电路较关心分布参数;参数的分布性指电路中同一瞬间相邻两点的电位和电流都不相同。

器件周围的叫做寄生参数,或者杂散参数,也有叫分布参数,他们是同样的意思。

均匀传输线仿真(均匀传输线方程解的物理含义)-图1

分布参数电路是必须考虑电路元件参数分布性的电路。参数的分布性指电路中同一瞬间相邻两点的电位和电流都不相同。这说明分布参数电路中的电压和电流除了是时间的函数外,还是空间坐标的函数。

实际电路的功能

电路的作用是将电能转化为其他形式的能量,实现众多的电力控制和处理任务。在电路中,通过调整电压、电流和电阻等参数,可以操纵电子元件的工作状态,从而实现电路的基本控制功能。

传输和转换电能。传递和处理信号。电路的组成主要包括电源、负载和中间环节三个。最简单的电路,是由电源,用电器(负载),导线,开关等元器件组成。电路导通时叫做通路,断开时叫开路。只有通路,电路中才有电流通过。

均匀传输线仿真(均匀传输线方程解的物理含义)-图2

电路的功能就是实现电能的传输、分配和转换,还可以实现信号的传输与处理。金属导线和电气、电子部件组成的导电回路称为电路,在电路输入端加上电源使输入端产生电势差,电路连通时即可工作。

实际电路的结构组成包括:电源、负载和中间环节。

分布参数电路的均匀传输线的匹配运行状态

1、当终端所接负载阻抗ZL等于特性阻抗时,反射系数等于零,说明在这种情形下不存在反射波。均匀传输线不存在反射波的运行状态称匹配状态,简称匹配。这时的负载称为匹配负载。

均匀传输线仿真(均匀传输线方程解的物理含义)-图3

2、研究分布参数电路时,常以具有两条平行导线、而且参数沿线均匀分布的传输线为对象。这种传输线称为均匀传输线(或均匀长线)。

3、在电路理论中,对分布参数电路进行分析时,首先是建立模型。建立模型采用的是无限逼近法。这种方法是将分析对象(例如均匀传输线)设想为许多个无穷小长度元dx。由于长度元dx是无穷小量,在这些长度元的范围内参数可以集中。

4、均匀无耗传输线有三种工作状态 1)ZL=ZO时,传输线工作于行波状态(全匹配状态)。只有入射波,电压电流振幅不变,相位沿传播方向滞后;沿线的阻抗均等于特性阻抗;电磁能量全部被负载吸收。

5、根据KCL,6Ω电阻的电流为:I+I=2I,方向向下。KVL:U=6×2I,所以输入电阻为:R=U/I=12(Ω)。10Ω电阻的电流,即电流源电流,所以:Uoc=Uab=20+10×6=80(V)。即:Us=80V。

6、传输线的方程:将均匀长线分成许多长度元dχ,其中之一见图1a。对该长度元忽略参数的分布性,可得出其集总参数电路模型(图1b)。

传输线可用rlgc电路进行等效分析吗

对于简单的传输TEM模式的单线传输线,例如微带线,可以等效成如下简单的结构:上图中RLGC为单位长度的电参数,其中RG值与导体损耗,介质损耗,辐射损耗相关,LC和物理横截面尺寸相关;等效的RLGC参数一般情况下都是频率的函数。

因此,均匀传输线的等效电路模型可以看作是一串无限多的电感和电容并联的组合。均匀传输线的等效电导G和等效电容C可以使用传输线的参数来计算。电容电感并联的近似简化了分析和设计过程,在实践上具有较好的工程适用性。

等效电路又称“等值电路”。在同样给定条件下,可代替另一电路且对外性能不变的电路。电机、变压器等电气设备的电磁过程可用其相应的等效电路来分析研究。

均匀传输线为什么等效电导电容并联

1、采用并联电容补偿,是线路与负载的连接方式决定的:在低压线路上(1KV以下),因为用电设备大多数是电机类的,都是感性负载,又是并联在线路上,线路需要补偿的是感性无功,所以要用电容器并联补偿。串联无法补偿。

2、在电路中通常会遇到两个电容并联,主要是滤波。大电容滤掉频率比较低的信号,小电容滤掉频率比较高的信号,通过的信号的频率就是在这两个电容滤掉之间那一段。

3、在低频的时候由于阻抗比较大所以一般不考虑(X=1/(WC)),但是在高频电路中,它的阻抗变小,就必须要考虑公布电容对电路的影响。这也是要尽量减少公布电容的原因。对电感线圈来说公布电容也是一个非常重要的特性参数。

4、传输线的等效模型是基于电磁理论推导出来的,通过适当的参数化,可以将均匀传输线等效为平行双线。等效模型考虑了传输线的电阻、电感、电容和导纳等参数,以及导线间的电磁耦合。

5、因为无源晶振的两端到PCB上的走线,在高频下不再视为一个阻抗为0的通道,是带有容性的,所以晶振的等效电路是带有电容的。

到此,以上就是小编对于均匀传输线方程解的物理含义的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位老师在评论区讨论,给我留言。

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