史密斯圆图及应用_精品文档PPT文档格式.ppt

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等电阻圆与等电抗圆正交若把等电阻圆族与等电抗圆族结合到复平面上，则构成的图形为Smith圆图,阻抗圆图-特点,圆图上有三个特殊点,阻抗圆图-特点,圆图上有三条特殊轨迹实轴对应纯电阻轨迹，即x0。

正实轴OD直线为电压波腹点（电流波节点）的轨迹，且归一化电阻等于驻波系数值；

负实轴OC直线为电压波节点（电流波腹点）的轨迹，且归一化电阻等于驻波系数的倒数最外圆为纯电抗圆，即|=1的全反射圆,阻抗圆图-特点,圆图上有两个特殊的面圆图的上半平面x0，感性电抗的轨迹圆图的下半平面x0，容性电抗的轨迹两个旋转方向顺时针向源逆时针向负载,阻抗圆图-特点,Smith圆图可以直接提供如下信息直接给出归一化输入阻抗值zin，乘以特性阻抗即为实际值；

直接给出反射系数的模值|及其相位；

根据反射系数模值计算出驻波系数的值,阻抗圆图的应用,应用于下列问题的计算已知负载阻抗ZL，确定传输线上的驻波系数或反射系数和输入阻抗Zin；

已知负载阻抗ZL，确定传输线上第一个电压波腹点与波节点距离负载的距离；

已知驻波系数VSWR及距离负载电压波节点的位置，确定负载阻抗ZL,阻抗圆图的应用-阻抗变换,一个典型的包含有长度为d、特性阻抗为Z0、终端负载为ZL的传输线的电路，采用Smith圆图分析其阻抗特性，可以按以下步骤进行：

确定归一化负载阻抗zL；

在Smith圆图内找到该阻抗zL的位置；

阻抗圆图的应用-阻抗变换,根据该归一化阻抗点到中心点（匹配点）的距离确定反射系数，其长度为反射系数的模值，与正实轴OD轴的夹角为其相位；

根据传输线的长度d，沿等反射系数圆顺时针旋转2d角度，获得in（d）；

并读出该点所对应的归一化输入阻抗zin（d）；

转换zin（d）为实际值。

例1已知均匀无耗传输线的特性阻抗为300，终端接负载阻抗ZL180j240，求终端电压反射系数l解：

（1）计算归一化负载阻抗值

（2）在圆图上找到r0.6的电阻圆与x0.8的电抗圆的交点A,（3）确定反射系数的模值。

以OA线段为半径，O点为圆心作等反射系数圆，与正实轴交于B点，B点对应的电阻圆的值（r3）即为驻波系数（4）确定终端反射系数的相位。

延长射线OA与最外圆相交,例2已知传输线的特性阻抗为50，负载阻抗ZL50j50，传输线长度为0.25。

求该传输线的输入阻抗和驻波系数VSWR。

解：

（1）求归一化负载阻抗在圆图上找出该点的位置（A），其对应的电长度为0.162,

（2）作O点到A点的连线，以OA为半径画圆，即为等反射系数圆（等驻波系数圆）。

沿此圆顺时针旋转0.25电长度至B点，对应的电长度为0.1620.25=0.412。

（3）读取B点的坐标为0.5j0.5,（4）过A点的等反射系数圆与实轴的交点为2.6和0.392.6K=0.39,单支节匹配,调节l,调节d,g=1的圆上,例3,二、导纳圆图,归一化输入导纳与归一化输入阻抗的关系,导纳圆图,若将阻抗圆图中的用代替，用代替，用代替，则图上所标的数值不变，由此构成的圆图称为导纳圆图“-”代表相位相差归一化阻抗归一化导纳阻抗圆图可以作为导纳圆图使用，但图上各点的物理意义有所不同,旋转180度,导纳圆图与阻抗圆图的比较,