無損長(zhǎng)線的某些應(yīng)用

一、代替電感、電容

如上所述，不同長(zhǎng)度的無損短路線或開路線可作為電感或電容元件，用于濾波、振蕩器等，請(qǐng)見下兩例。

例10-10-1? 某高頻無損線，特性阻抗，波長(zhǎng)，波速為光速，希望用該無損線代替大小為的電感，求所需長(zhǎng)度。

解：小于的短接無損線相當(dāng)于電感，由無損短路線方程：

入端阻抗為：

由于，所以：

又，最后得：

綜上所述可見，將無損短路線用作電感時(shí)，求線長(zhǎng)的公式為：

? ?（10-10-1）

例10-10-2? 上題，希望用無損線代替電容2pF，求所需長(zhǎng)度。

解：小于的開路無損線相當(dāng)于電容。輸入阻抗，故線長(zhǎng)l為：

?? ??（10-10-2）

代入數(shù)據(jù)：

綜上所述可見，將無損開路線用作電容時(shí)，求線長(zhǎng)的公式為：

二、用作絕緣支架和儀表聯(lián)線

的短路無損線的輸入阻抗為，輸入阻抗極高，在超高頻電路中可用其作為絕緣支架，如圖10-10-1所示。這樣可避免常規(guī)絕緣子的介質(zhì)損耗。

也可利用的短接無損線測(cè)量高頻線路上的電壓，如圖10-10-2所示。

三、用作阻抗變換

圖10-10-3中天線的阻抗是一純電阻，左方的饋電線的特性阻抗為，二者不相匹配。為此，其間串接具有特性阻抗的無損線，長(zhǎng)度為以使從ab向右看的輸入阻抗，達(dá)到匹配的目的。

由式（10-3-17）知，輸入阻抗為：

對(duì)于無損線：

故：

所以：

????????? ?????????????????（10-10-3）

圖10-10-4中上部是特性阻抗為的無損線（從11′到33′），其負(fù)載阻抗為，為使達(dá)到匹配的目的，在22′處并接同樣特性阻抗的無損短路線，選擇l₁、l₂使從22′處向右看的等效并聯(lián)輸入阻抗為，即：

?? （10-10-4）

或?qū)懗桑?/P>

?? ?（10-10-5）

又知：

，???

將、代入式（10-10-5）得：

?? ?（10-10-6）

式中，已知、Z2、a，由此復(fù)數(shù)方程可解出兩個(gè)未知量。

例10-10-3? 圖10-10-3所示線路，的無損線與負(fù)載不匹配，現(xiàn)用、特性阻抗的另一無損線串接其間，使之匹配，求 又設(shè)線的始端電壓，，求。

解：為滿足匹配條件，利用式（10-10-3）得：

?（10-10-7）

在線的終端無反射，由式（10-9-5）、式（10-9-6）知：

??（10-10-8）

? ??（10-10-9）

故：

又由無損長(zhǎng)線基本方程：

因?yàn)椋?/P>

故：

又：

故：