第章合带状线 Coupled stripline 在微波工程设计中,由于定向耦合器、滤浪器等元 件的实际需要,提出了耦合带状线,如图所示。 图26-1耦合带状线
第26章 耦合带状线 Coupled Stripline 在微波工程设计中，由于定向耦合器、滤波器等元 件的实际需要，提出了耦合带状线，如图所示。 图 26-1 耦合带状线 b w s w
电容矩阵和Y矩阵 部分电容的概念是最直观描述耦合结构的一种方 法。 电容C 特性阻抗z0 部分电容[C] 耦合 我们给出一般耦合传输线的力线和部分电容情况 可以看出有三个电容C和都称部分电容;其中 是a的自电容,是b的自电容,(是ab之间的互电 容
一、电容矩阵和Y矩阵 部分电容的概念是最直观描述耦合结构的一种方 法。 我们给出一般耦合传输线的力线和部分电容情况， 可以看出有三个电容 和 都称部分电容；其中 是a的自电容， 是b的自电容， 是a,b之间的互电 容。 Ca Cb , Cab Ca Cb Cab 电容C 部分电容 [C] 特性阻抗Z0 耦合 Z Z 0e 00
电容矩阵和Y矩阵 Cab 2 0 图26-2部分电容 Q1=C1+C(1-2)=(C+Cm)y lo,=Ca(V2 -V)+C62=-Cab+(C,+Ca V. (26-1)
V1 V2 V0 - - - - - - - - + + + + + + + + Cab Ca Cb Q C V C V V (C C )V C V Q C V V C V C V C C V a ab a ab ab ab b ab b ab 1 1 1 2 1 2 2 2 1 2 1 2 = + − = + − = − + = − + + ( ) ( ) ( ) 图 26-2 部分电容 一、电容矩阵和Y矩阵 (26-1)
电容矩阵和Y矩阵 写成矩阵形式,注意上面电容都是单位长度电容 Q +C.v 特性导纳x=1也写成矩阵式 [Y (26-2)
特性导纳 ，也写成矩阵式 写成矩阵形式，注意上面电容都是单位长度电容 Q Q C C C C C C V V C C C C V V a ab ab ab b ab 1 2 1 2 11 12 12 22 1 2 = + − − + = Y Z 0 vC 0 1 = = Y Y Y Y Y = v C = 11 12 12 22 [ ] 一、电容矩阵和Y矩阵 (26-2)
电容矩阵和Y矩阵 其中 +cab v(Ch+ 12 那么,如定义v[Q]=[I]有 (26-3) 式(26-3)表示在任意激励[Ⅵ1,V2]「的条件下 两条耦合传输线所传输的电流[I1,I2]T
其中 那么，如定义v［Q］=［I］有 (26-3) 式(26-3)表示在任意激励［V1，V2］T的条件下， 两条耦合传输线所传输的电流［I1，I2］T 。 Y vC v C C Y vC v C C Y Y vC a ab b ab ab 11 11 22 22 12 21 = = + = = + = = − ( ) ( ) I I Y Y Y Y V V 1 2 11 12 12 22 1 2 = 一、电容矩阵和Y矩阵
二、奇偶模分析方法 耦合传输线的耦合( Coupling)表现在矩阵有非对 角项。“奇偶模方法”的核心是解偶,它来自“对称 和反对称”思想。 例如,任意矩阵( matrix)可以分解成对称与反对 称矩阵之和 [A=-{4]+[4]}+-{[4]-[4 (26-4) 完全类似 2(+V2)2(W-12) (26-5
耦合传输线的耦合(Coupling)表现在矩阵有非对 角项。 “奇偶模方法”的核心是解偶，它来自“对称 和反对称”思想。 例如，任意矩阵(matrix)可以分解成对称与反对 称矩阵之和 (26-4) 完全类似 (26-5) 二、奇偶模分析方法 [A] {[A] [A] } {[A] [A] } T T = + + − 1 2 1 2 V V V V V V V V V V 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 = + + + − − − ( ) ( ) ( ) ( )
二、奇偶模分析方法 我们定义 (V1+V2 (26-6) (V1+V2) (V1-V2) (26-7) 分别为偶模激励和奇模激励。 偶模( even mode)激励是一种对称激励; 奇模( odd mode)激励是一种反对称激励
我们定义 V V V V V V c e = + + 1 2 1 2 1 2 1 2 ( ) ( ) 分别为偶模激励和奇模激励。 偶模(even mode)激励——是一种对称激励； 奇模(odd mode)激励——是一种反对称激励。 V V V V V V 0 0 1 2 1 2 1 2 1 2 − = − − − ( ) ( ) 二、奇偶模分析方法 (26-6) (26-7)
二、奇偶模分析方法 V1「V+V (26-8) 其中关系是 V==(1+12)l==(1+12 (1-l2 不管是哪种激励,它们都是建立在“线性迭加原理 基础上的
V V V V V I I I I I I e e e e 1 2 0 1 2 0 0 = + − = + − V0 其中关系是 不管是哪种激励，它们都是建立在“线性迭加原理” 基础上的。 V V V I I I V V V I I I e = + e = + = − = − 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 0 1 2 0 1 2 ( ) ( ) ( ) ( ) 二、奇偶模分析方法 (26-8)
二、奇偶模分析方法 写出变换矩阵 =1 也就是
写出变换矩阵 V V V V e 0 1 2 1 2 1 1 1 1 = − 也就是 V V V V I I I I c e 1 2 0 0 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 = − = − 二、奇偶模分析方法
二、奇偶模分析方法 这样就可以得到 -12 「。1「x1+12+22H1-2 ,+Y-2y 特别对于对称耦合传输线Y1=Y22,有 Ye 0 v (26-9)
这样就可以得到 I I Y Y Y Y V V I I Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y V V e e e e 0 11 12 12 22 0 0 11 22 12 11 22 11 22 11 22 12 0 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 = − − = + + − − + − 特别对于对称耦合传输线Y11＝Y22，有 I I Y Y V V e oe oo e 0 0 0 0 = 二、奇偶模分析方法 (26-9)
