习题选解第4章微波网络基础Word格式文档下载.docx

1、再由网络可逆性得： a2 AA乞-COS一1 jZosinAi jsin /Zo于是长度为 的均匀传输线段的 A矩阵为cos jZ0 sinjsin /乙 cos如果两端口所接传输线的特性阻抗分别为 Z01和Z02，则归一化A矩阵为【6】（返回）求图4-19所示n型网络的转移矩阵。CV2图4-19习题6图【解】（返回）计算的方法有两种：方法一：根据定义式计算；方法二：如下，分解的思想。思路：分解成如图所示的单元件单元电路，之后利用级联网络转移矩阵。转移矩阵的关系式为:U1 AU 2 A12I 211 A21U 2 A22I 2I1 I2总的电路为三个单元电路级联，所以总的转移矩阵为:转移矩阵A

2、 1和A2分别为:Ui U2 I2Z【7】求图4-20所示电路的Z矩阵和Y矩阵。（a）先根据定义计算形如上图电路的阻抗矩阵为:Z1 Z3 Z3Z3 Z2 Z3先根据定义计算形如上图电路的导纳矩阵为:Ii iVi YI2V2I2 Y2iVi Y22V2i在（a）图中Yi ,Y3 j C,Y2 ，代入上式得:j L（b）将（b）图与之对比，得（b）图阻抗矩阵为:Zi j L,Z2 j L,Z3Z（a）21 2LC 1j2 L j 3L2C j2 L j 3氏1 1 2lc因为:j2 L j 3L2C j2 L j 3L2CREF丫11 Y22丫1 丫1 丫32Y Y31 1j C 2j L j L

3、 1 2LC2丄 j C 2j L j 化 j L J2丫 丫312j L j 3L2CV.卫t LAb呻B .3*.问题：Pozar4.7的解答，可供参考。差个负号?【8】求图4-21所示电路的散射矩阵。ZoO-H =H-O图4-21 习题8图=-oSa查表4-2知单个并联电容（导纳）构成网络的 S参数:丄工y 22 y 2 y2 yS11=S22， S12=S21:其中y j c Yo利用参考面移动对 S参数的影响，可得，其中Sb2 y 2 y e j 02 y 0 e jj2e j2亠j2e j2 y 2矩阵相乘得:511S22 y e j2512S21 e j22Yo2Y） j（Yo其

4、中为归一化特性导纳且 Y0 1 Zo）o【10】用Z、Y、A、S参量分别表示可逆二端口微波网络和对称二端口微波网络的特点。1.可逆网络（互易网络）乙2 Z21或Z12Z21Y2 Y21OY12Y21A1A22 A2A210 0A11A22SI2 对称网络乙1 Z22Z11Z22Y1馄S11 S22An A22:（A11o2.o o22）。【13】求图4-24所示电路中T1与T2参考面所确定网络的归一化转移参量矩阵和归一化散射参量矩阵。jcot?A% A%其中等效的并联归一化输入导纳为： Y% jCOt I查表4-2知，单个并联导纳网络的归一化转移参量：传输线的归一化转移参量：A% - :：，4

5、对应的为2o o o o o利用表4-1的转换公式计算归一化散射参量矩阵： detA A11 A22 A12 A21中间段是短路短截线,A A A2 A3总的归一化转移参量:10 1 j 1 0 1 j 1 0A11A12A21A222det AS11detAS12j2jS21S22j 1 0 1 j 1 j 0 j 15215220 S=（c）第1和第3是短路短截线,Zin jZotan I jZo QA A1%A1 0COSj sin总的归一化转移参量y 1cosy1 j2 j0 1j 2j 13j 2SiAil4j5S22detAA 222 4jdet AS=4 2jAiiO O O O

6、 O【14】如图4-25所示二端口网络参考面 T2处接归一化负载阻抗 Zl ,而i、A12、A21、A22为二端口网络的归一化转移参量，试证明参考面 T1处的输入阻抗为:【证明】回顾定义：O O O O -.U1 A11U2 A12（ %） % A21U2 A22（ %）【19】已知二端口网络的散射参量矩阵为:0.2ej3 /2 0.98ej0.98ej 0.2ej3 /2求二端口网络的插入相移、插入衰减L（dB）、电压传输系数 T及输入驻波比argT argS21S21 098e， 1_S11 1_0.21 S11 1 0.2IiViI2V24.5 习题5求图4-18所示电路的参考面 Ti、

7、T2所确定的网络的散射参量矩阵。图4-18 习题5图6求图4-19 所示 型网络的转移矩阵。图4-19 习题6图7 求图4-20所示电路的Z矩阵和Y矩阵。图4-20 习题7图8 求图4-21所示电路的散射矩阵。Q） （39 求图4-22所示电路参考面 T和T2间的归一化转移矩阵。并说明在什么条件下插入此二端口网络不产生反射？图4-22 习题9图10.用Z、Y、A、S参量分别表示可逆二端口微波网络和对称二端口微波网络的特点。其输入阻抗为12设有一传输线，其特性阻抗为 Zo，长度为I，可用T型或 型集总参数网络来等效,如图4-23所示。试推导图中（a）与（b ）及但）与（c ）的等效关系。当短截线

8、长度I /8 时，其等效关系可以简化。由简化关系可以得出什么结论？图4-23 习题12图13.求图4-24所示电路中T1与T2参考面所确定网络的归一化转移参量矩阵和归一化散射参量矩阵。 （b） （小Z L ,而 A11、A12、A21、22图4-24 习题13图14.如图4-25所示二端口网络参考面 T2处接归一化负载阻抗为二端口网络的归一化转移参量，试证明参考面 T1处的输入阻抗为 Aii Z l A12Z inA21Z L A22图4-25 习题14图15如图4-26所示的可逆二端口网络参考面 T2处接负载导纳 Yl,试证明参考面 Ti处的输入导纳为16如图4-27所示的可逆二端口网络参考

9、面 T2接负载阻抗ZL，证明参考面T处的输入阻抗为Zin Z11Z22 ZL17 如图4-28所示，一可逆二端口网络，从参考面 T1、T2向二口网络、向负载方向的反射系数分别为 1与2，试证明:（2）若参考面T2为短路、开路和匹配时，分别测得的 1为1S、 1O和1C，则有S11 1CS1S22 S121S 1O1C（ 1S 1O ） 2 1S 1O18如图4-29所示可逆对称无耗二端口网络参考面 T2接匹配负载，测得距参考面T1距离为l 0.125 p处是电压波节，驻波比 1.5，求二端口网络的散射参量矩阵。图4-29 习题18图19.已知二端口网络的散射参量矩阵为1 0.8ej /2，试求

10、:（1 ） Sn、S12、S22 ；（2）插入相移 、插入衰减L（dB）、电压传输系数T及输入驻波比 。21已知二端口网络的转移参量 A11 A22 1 ,几2 jZo，网络外接传输线特性阻抗为 Zo，求网络输入驻波比 。22.如图4-30所示，参考面T、丁2所确定的二端口网络的散射参量为 Sii、S2、S21及S22 ,网络输入端传输线上波的相移常数为 。若参考面T外移距离I至T处，求参考面T、T2所确定的网络的散射参量矩阵 s。冷汕J.1图4-30 习题22图23如图4-31所示参考面T、T2及T3所确定的三端口网络的散射参量矩阵为SI1 S12 S3S S?1 S22 S23Sj1 S32 S33若参考面T1内移距离h至T处，参考面E外移距离I2至T2处，参考面T3位置不变，求参考面T、T2及T3所确定的网络的散射参量矩阵S。t2图 4-31习题23图三竭口N ! rr 1T;