Хвильові матриці багатополюсника

До хвильовим матрицями відносять матриці розсіювання та передачі. На СВЧ зручно вимірювати потужність і КБВ (режим в лініях передачі). Тому зручно виразити співвідношення на входах багатополюсників через амплітуди падаючих і відбитих хвиль для підвідних ліній.

Для лінійного багатополюсника маємо співвідношення,

які в матричному вигляді мають вигляд

Матриця - матриця розсіювання

- коефіцієнт передачі з j - того входу на i - тий, за умови погодження всіх входів, крім i - того

- коефіцієнт відображення на i - тому вході при узгодженні інших входів.

Матриця розсіювання описує реакцію багатополюсника на збудження з боку його входів.

  1. Багатополюсника - взаємний щодо пари входів, якщо. Якщо багатополюсника взаємний щодо пари входів, то він - взаємний
  2. Властивість симетрії. Багатополюсника симетричний щодо і входів, якщо він є взаємним і коефіцієнти відображення на входах рівні. Властивості багатополюсника не зміняться, якщо поміняти i - тий і j - тий входи.
  3. Властивість реактивності. Передбачається відсутність теплових втрат в багатополюсника. Це означає, що потужність всіх падаючих на входи багатополюсників хвиль буде дорівнювати потужності всіх виходять зі входів хвиль.

Це співвідношення в матричної формі має вигляд

Помножимо це рівність зліва і справа

- властивість унітарності матриці розсіювання визначає фазові співвідношення для елементів матриці розсіювання.

Розглянемо зміна елементів матриці розсіювання при зміні положення площин, які фіксують входи багатополюсників

При зміні площини відліку змінюються фази елементів матриці розсіювання інеї змінюється їх величина, т. Е. Модуль. Ця перевага в порівнянні з імпедансними матрицями, для яких в цьому випадку змінюється і амплітуда, і фаза.

Імпедансні матриці і матриці розсіювання описують реакцію багатополюсника на його збудження. Для них існує однозначна зв'язок.

Знаючи імпедансному матрицю, можна знайти матрицю розсіювання.

Якщо відома еквівалентна схема пристрою, то зручно розрахувати імпедансному матрицю. Для 4 - х, 2 - х полюснік застосовують і ті і інші матриці.

Для багатополюсників краща матриця розсіювання, т. К. Зручно вимірювати елементи матриці в діапазоні СВЧ.

Схожі статті