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驻波的节点位置固定吗？

驻波,传输线,阻抗驻波的节点位置固定吗？

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

驻波的节点位置固定吗？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

先说结论：固定

驻波是什么？

驻波 （stationary wave（英）/standing wave （美）） 频率相同、传输方向相反的两种波（不一定是电波），沿传输线形成的一种分布状态。驻波的特性如下：

①电压和电流不但在时间上相差90°。在空间上也相差90°；

②平均功率为零，因此不能用来输送电磁能；

③具有位置不随时间而变化的波腹和波节，波节和相邻波腹之间的距离为λ/2；

④输入阻抗为纯虚数，阻值随传输线长度而变化。

其实，驻波就是空间的共振现象，只要二对立平行墙面的距离等于半波长的整倍数，就会产生共振，也就是驻波。

例如，一个5公尺长的距离就是34Hz的半波长（声音的速度每秒340公尺除以频率34Hz就是全波长10公尺），这样的长度就会在34Hz的2, 3, 4, 5, 6, …倍处产生驻波。也就是在34Hz, 68Hz, 102Hz,136Hz…等处产生驻波。

驻波的特性

(1) 节点（Node）：静止不动、位移恒为零的点。在波节处，由两列波引起的两振动恰好反相，相互抵消，故波节处静止不动。

(2) 波腹（Antinode）：振动幅度最大的点。在波腹处，由两列波引起的两振动恰好同相，相互加强，故波腹处振幅最大。

(3) 各质点的最大振荡幅度与其位置有关，并呈周期性变化。

(4) 相邻的节点或相邻的波腹之间的距离均为「半波长」（Half Wavelength）

(5) 驻波的节点静止不动，波形没有传播，所以能量被限制在相邻的两点节点之间。

驻波的测量

对于雷达系统，通常用VSWR (电压驻波比，有时也称作垂直驻波比)，来衡量无线信号通过功率源、传输线、最终进入负载(例如，功率放大器输出通过传输线，最终到达天线)的有效传输功率。

在理想系统，传输能量为100%，需要源阻抗、传输线及其它连接器的特征阻抗、负载阻抗之间精确匹配。在实际系统中，由于阻抗失配将会导致部分功率向信号源方向反射(如同一个回波)。反射引起相消干扰，沿着传输线在不同时间、距离产生电压波峰、波谷。

电压驻波比计算公式：

VSWR是传输线上的电压比：

VSWR = (1+Γ)/(1-Γ)

其中，Γ是靠近负载端的电压反射系数，由负载阻抗(ZL)和源阻抗(Zo)确定：

Γ = (ZL-Zo)/(ZL+Zo)

如果负载与传输线完全匹配，Γ = 0，VSWR = 1:1

回答于 2019-09-11 08:43:50

听不懂方言