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矢量网络分析仪的阻抗功能



      特性阻抗,是传输通路等效的电阻,纯电阻的意义。简单理解为,如果传输通路(如同轴电 缆)无限长,用万用表量电阻挡测两金属端(同轴电缆的心线和皮) ,测出来的电阻就是它的特 性阻抗。无限长是不可能的,因为不可能有无限长的电缆。多长算无限长,30 万公里,信号 1 秒多钟(考虑速度系数)就走到头了,这一秒内万用表要完成测量。 所以对很短的传输线的特性阻抗,测量要快。现在都是皮秒时间测量了,信号一个皮秒走不到一 毫米。 现在的电路板上的高速通路微带线要用时域分析仪来测他的性能了。要不就不干活。
 
     复数阻抗 X+jY 或 a<b 欧姆定律中,直流电压和电流的比值是纯电阻,正弦波电压和电流的比值就是复数电阻 正弦波电压和电流如通过纯电阻,正弦波电压和电流是同相位的, 正弦波电压和电流如通过纯电感或电容,正弦波电压和电流是不同相位,差 90 度。 数学中用复数的符号 i (工程上用 j )代表 90 度的相位差, 正弦波电压和电流如通过电阻+电感或电容,正弦波电压和电流是不同相位,我们就用 X+jY 方 式表达这个电阻+电感或电容结构,X 是纯电阻的值,Y 是纯电感或电容的值。有时也用 a<b 的方式表达, a 是复数的模,b 是复数的角。
 
     入射波,反射波 高频传输通路中有一种现象,拿同轴电缆说事: 如果同轴电缆的末端连接一纯电阻, 这个纯电阻的阻值与同轴电缆的特性阻抗相同, 那么这时同轴电缆等效成无限长, 同轴电缆始端也是这个纯电阻的阻值。 这时同轴电缆中延轴线方向高频电 压是处处相等,处于行波状态。 如果同轴电缆的末端没有连接如上的那个纯电阻,开路,短路,电容,电感,混合的,这个时候, 一种现象发生了,高频信号延轴线方向以低于光速走到这个末端时,信号会弹射回来。这个弹射 回来的信号叫反射波, 那个从始端来的信号叫入射波。 如果起始端有一和同轴电缆的特性阻抗相 同的纯电阻,反射回来的波就被这个电阻吸收了,如果不是这样,那么就复杂了,信号会来回的 反射。
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