波节点的反射系数(反射系数公式)

波节点的反射系数

将S11转换成以dB为单位（10·lgS11(系数)=S11(dB)），就是回波损耗（HFSS里S11就是这样表示的）

互易网络：在端口1加上一个电流，在端口2上产生相应的电压；在端口2加上一个电流，在端口1上产生相应的电压；若两个端口产生的电压相等，则称二端口网络是互易的。其各组参数满足

在处理高频网络时，等效电压和电流以及有关的阻抗和导纳参数变得较为抽象。与直接测量入射、反射以及传输波概念更加一致的是散射参数，S参数矩阵更适合分布参数电路。S参数就是建立在入射波、反射波关系基础上的网络参数，适用于微波电路分析，以器件端口的反射信号以及从该端口传向另一端口的信号来描述电路网络。

回波损耗是数字电缆产品的重要指标，合并了两种反射的影响，包括对标称阻抗的偏差和结构影响，用来表征链路或信道的性能；主要是电缆长度上的特性阻抗的不均匀性引起的，在传输中引起反射，是到达接收端的信号在传播中产生多径效应，从而引起信号的时间扩散和频率选择性衰落，时间扩散导致脉冲展宽，使接收信号脉冲重叠而无法判决。

定义为从Port1口反射的能量与输入能量的比值的平方根，也常被简化为等效反射电压和等效入射电压的比值。

反射系数公式

又称反射损耗；是电缆线路由于阻抗不匹配所产生的反射；回波损耗是传输线端口的入射波功率与反射波功率之比，以对数形式的绝对值表示，单位是dB，一般是正值。

其中LP为路径损耗；Lb为基本传输损耗，与天线增益有关；A为电路衰减（分贝）；Gt于Gr分别为发、收天线沿电路方向的平面波增益（分贝）；GP为路径天线增益（分贝）；（Gt Gr）-GP为路径天线增益损耗（分贝）；f为电波频率（兆赫）；d为传播距离（公里）；

在射频电路设计中,这三个参数表示的都是传输线的匹配状况,即入射波和反射波之间的关系。看图也更能理解dB的作用。

在电磁波的传播过程中,当传输线的阻抗发生变化时,就会有一部分电磁波反射回来。反射波和入射波叠加,就形成驻波。我们在学习长线效应时学习到传输线的电压和电流满足以下公式:

我们通过上文的介绍得到了驻波比与反射系数之间的关系。工程中常用的回波损耗RL是反射系数的dB形式。我们可以得到电压驻波比VSWR,反射系数和回波损耗RL之间的关系。

驻波比与反射系数对照表

驻波比是表示传输线上驻波成分大小的一个参数,当完全匹配时,没有反射波,驻波比为1,当全反射时,驻波比为无穷大。

当反射系数为负实数时,反射波电压和入射波电压相位相反,合成波电压振幅最小,形成电压波节,而该点的反射波电流和入射波电流相位相同,合成波电流振幅最大,形成电流波腹。该位置的波节电压和波腹电流分别为:

电压驻波比是射频系统中一个常常会遇到的指标参数,是指驻波波腹电压与波节电压幅度之比,又称为驻波系数、驻波比。为了弄清楚这个概念,首先我们来聊一下什么是驻波。

史密斯圆图又称为阻抗圆图,将归一化等电阻圆,归一化的等电抗圆叠画在反射系数复平面上而形成的。为了使圆图对传输线的特性阻抗具有普遍意义,设计圆图时采用归一化阻抗。归一化阻抗就是阻抗与所接传输线特性阻抗之比,即:

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