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S参数

时间:2021-07-16 15:24:16      阅读:18      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]
  散射矩阵在微波元件中表示网络特性的参量之一,在n端口线性网络中,描述各端口归一化入射电压波a与归一化反射电压波b之间的关系为[b]=[S][a],其中[S]称为散射矩阵,各矩阵元素Sij称为散射参量,其优点是在微波网络中便于测量,且有
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  Sjj和Sij分别表示除第j端口接信号源其余端口全部接匹配负载时,第j端口的归一化电压反射系数和从第j端口到第i端口的归一化电压传输系数。(百度百科-散射矩阵)

  对于N端口网络,Vn+是入射到n端口的电压波振幅,Vn-是n端口反射的电压波振幅。散射矩阵或[S]矩阵由这些入射和反射电压波之间的联系确定:

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[S]矩阵元可确定为:

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  通过使用入射波电压Vj+激励j端口并测量从i端口出来的反射波电压,可按上式得出Sij。同时要求除j端口外的所有其他端口上的入射波设置为零,这以为着所有端口应端接匹配负载以避免出现反射。这样,Sii就是当所有端口接匹配负载时向i端口看去的反射系数,而Sij就是当所有其他端口接有匹配负载时从j端口到i端口的传输系数。

  对于S参量的理解上有一点很重要:向端口n看去的反射系数并不等于Snn;只有当所有其他端口都匹配才可能这样。与此相仿,除非所有其他的端口都匹配,否则从端口m到端口n的传输系数不等于Smn。网络的S参量知识网络本身的特性(假设网络是线性的),它是在所有端口均匹配的条件下定义的,改变网络的端接或激励状况不会改变其S参量,但会改变向给定端口看去的反射系数或两个端口之间的传输系数。

·广义散射参量(多端口网络的特征阻抗彼此不同)

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  为了的到用波振幅表示的有物理意义的功率关系,定义新的一组波振幅:

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  其中,an代表第n个端口的入射波,bn代表该端口的反射波。

  利用广义散射矩阵把定义的入射波和反射波关联起来:

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 (微波工程 第三版)

 

 

 

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原文:https://www.cnblogs.com/moolagu/p/15019266.html

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