Трансформация сопротивлений в

Линии передачи.

В СВЧ-трактах широко применяются отрезки линий передачи с длиной больше длины волны линии l < a_в, для трансформации величины сопротивления нагрузки и в задачах согласования. Использование основано на зависимости нормированного сопротивления в произвольном сечении линии передачи от расстояния до нагрузки.

Z(l) =

В коротких трансформирующих отрезках принебрегают затуханием и тогда:

Z(l) =

Частные случаи трансформирующих участков линии передачи.

1. Реактивные шлейфы. Это отрезки линии передачи с режимом короткого замыкания или холостого хода в сечении нагрузки. Z_к.з. = j tg(g×l) Z_х.х. = -j ctg(g×l)

2. Четвертьволновые трансформаторы. l = (2n+1) Z( )×Z(0) = 1 , то есть четвертьволновый отрезок линии передачи преобразует сопротивление нагрузки Z_н в сопротивление (1/Z_н ). При неединичном волновом сопротивлении линии передачи данное условие записывается в виде: Z( )×Z(0) = Z_тр.² . Тогда Z_тр. = , где Z1 и Z2 – сопротивления согласуемых участков линии передачи в сечениях на входе и на выходе четвертьволнового отрезка.

3. Полуволновый трансформатор. l = (2n+1) , при этом выполняется следующее условие: Z( ) = Z(0) , то есть полуволновый отрезок линии передачи при любых Z_тр. на расчетной частоте не изменяет сопротивление нагрузки, а преобразует их в самих себя. На других частотах происходит увеличение входного сопротивления с удалением частоты от расчетной. Что, например, используется для коррекции частотной характеристики сопротивления нагрузки. Также полуволновый трансформатор используется для опрокидывания фазы, так как нормированные напряжения на его входе и выходе равны по величине и противоположны по фазе.