Question

线路波阻抗的介绍

Answer 1

波阻抗（无损线、电磁波）对于无损输电线路，其波阻抗Z等于(L/C)的平方根，而无损线波过程也就是电磁波的传播过程，用电磁波理论算得媒质的波阻抗Z等于（μ/ε）的平方根。其中L为线路对地电感，C为线路对地电容；μ为介质磁导率，εε为介质介电常数。请问用两种方法算出来的波阻抗为什么会不同？这个问题从书上 公式详细的推导解释得很清楚。 如果你觉得数学公式太麻烦，那么你仅仅定性分析也会发现，这个结果很合理， 定性解释如下： 首先，看两个特征阻抗的定义， 传输线里 定义 Z= V/I ， 由电磁物理知识该知道 V 由什么决定？由电场强度 E 决定！ I 由什么决定？ 磁场强度 H 决定！ 场理论里 定义Z= Ex/Hy ,仅从直觉也能看出 两个式子定义可能等价 然后，看结果： 先看场理论里，Z= Ex/Hy = sqrt(μ/ε）,这个结果是从波动方程推导出来的 又由电磁物理常识 ，磁能密度 = μH^2 ，电场能密度 =εE^2 （别说你不知道） μ----是和磁场能有关的因子 ε----是和电场能有关的因子 再看，传输线结果 Z= sqrt(L/C）,这里都简化分析看做无耗 为什么会 有L和C出现？从电子元件物理概念上看 L---贮存磁能----是和磁场能有关的因子---------》μ C---贮存电能----是和电场能有关的因子---------》ε 所以定性看出 V ---------》E I ---------》H L ---------》μ C ---------》ε 所以定性观察 电路理论和场理论两种特征阻抗定义 是一回事 严格的数学证明，自己看电磁场或微波技术相关教材吧。