如何求射频里面的有损耗负载吸收功率

简介: 如何求射频里面的有损耗负载吸收功率

前言

最近做了一个求有损耗传输线的负载吸收功率的题目,一开始我想当然的按照自己的理解去做最后发现有个条件没有使用,最后发现自己完全理解错了提意,在这里总结一下。发现有误可以给我指出啊,谢谢了

题目

62b2f52ca34d517135423f6022020d5.jpg

题意分析:

题目给了一个无线电发射机的输出功率3W,波源阻抗45欧姆,这两个条件是让我们来求波源电压的,即:{V_{G}}^{2}=P_{G}*Z_{G}=3*45V    (1)

电缆长度为波长11倍的,即:d=11\lambda;还需要求两个地方的反射系数,分别是d=0和d=11\lambda,

需要用到的公式为:\Gamma _{0}=\frac{Z_{L}-Z_{0}}{Z_{L}+Z_{0}}=\frac{75-50}{75+50}=0.2            

(2)\Gamma _{in}=\Gamma _{0}*e^{-2j\beta d}=0.2*e^{-2j*11\lambda*\frac{2\pi }{\lambda } }=0.2   (3) 注:指数项值为1

\Gamma _{S}=\frac{Z_{G}-Z_{0}}{Z_{G}+Z_{0}}=\frac{45-50}{45+50}=-\frac{1}{19}   (4)

这些参数求出后开始分析如何求那个负载吸收的功率,

我们可以先求出没有损耗条件下的那个输入功率和输出功率,

然后再求一下有损耗情况下的那个反射功率。

负载的吸收功率就等于无损耗情况下的输入功率减去那个反射功率,

反射功率用反射损耗的那个式子求.

所需要的公式为:RL(dB)=-log^\frac{Pr}{Pin}=-20log^{|\Gamma _{in}|} (5)

带入各项的值最后会求得:3(\frac{Pr}{Pin})=|\Gamma _{in}|^2,

即:Pr=0.12W,这个就是反射的功率

接下来求一个输入功率:P_{in}=\frac{1}{8}\frac{|V_{G}|^2}{Z_{0}}\frac{|1-\Gamma _{S}|^2}{|1-\Gamma _{S}\Gamma _{0}|^2}(1-|\Gamma _{0}|^2)  (6) 带入值得:P_{in}=\frac{1}{8}*\frac{3*45}{50}\frac{|1-(-\frac{1}{19})|^2}{|1-(-\frac{1}{19})*0.2|^2}(1-|0.2|^2)=0.3407W我手算的0.3407,用电脑算的是0.3516。

故输送到天线的功率为:P_{out}=P_{in}-P_{r}=0.3407-0.12=0.2207W

之前错误的作法:

主要是没有理解那个功率的用法,现在就懂了,可不能直接把那个功率作为输入功率使用。这三个电阻的值不一样,即阻抗不匹配,是有反射损耗存在的。

468673a714b0704c6d44b976accd9b8.jpg


相关文章
|
6月前
DC电源模块的散热对于体积和转换率都有影响
DC电源模块的散热对于体积和转换率都有影响
BOSHIDA DC电源模块采用电容滤波器减少噪音平稳输出电压
BOSHIDA DC电源模块是现代电子设备中常用的一种电源,它可以将交流电转换为直流电,并通过电容滤波器来平滑输出电压。电容滤波器是一种非常常见的电子滤波器,可以通过将电容器与电路中的电阻、电感元件相结合,来实现对电路中的信号进行滤波的效果。在DC电源模块中,电容滤波器的作用非常重要,它可以有效地去除输出信号中的噪声和纹波,使输出电压更加稳定可靠。
BOSHIDA DC电源模块采用电容滤波器减少噪音平稳输出电压
|
6月前
|
传感器 芯片
一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器
一、基本概述 TX5806是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器。芯片外部元件少,使芯片成为便携式应用的理想选择。芯片可以适合 USB 电源和适配器电源工作。由于采用了内部P-MOS架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度 条件下对芯片温度加以限制。 充电电压固定于 4.2V,而充电电流可通过一个外部电阻进行设置。当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值 1/10 时,芯片将自动终止充电循环。当输入电压被拿掉时,芯片自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至 2uA 以下。芯片在有电源时也可置于停机模
一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器
|
6月前
DC电源模块的散热影响到体积与转换率
DC电源模块的散热影响到体积与转换率。
|
2月前
|
芯片 SoC
两节锂电池充电芯片和充放电电路如何设计
两节锂电池的充放电电路设计主要包括三个部分:A保护电路、B充电电路和C放电电路。A电路(如PW7052芯片)用于检测电压电流并保护电池免受损坏;B电路(如PW4284芯片)负责充电管理,具备过压保护;C电路(如PW2162/PW2163芯片)则负责放电,提供稳定的输出电压。实际设计中,需注意各组件布局与连线,确保电路稳定可靠。
两节锂电池充电芯片和充放电电路如何设计
|
安全 调度 vr&ar
考虑设备动作损耗的配电网分布式电压无功优化(Matlab代码实现)
考虑设备动作损耗的配电网分布式电压无功优化(Matlab代码实现)
|
6月前
|
安全
DC电源模块:为您的电子设备提供稳定可靠的能量
DC电源模块是一种电子设备,用于为其他电子设备提供稳定可靠的直流电能。它通常由一个输入端,一个输出端和一些内部电路组成。输入端通常接收来自交流电源或其他电源的电能,经过内部电路的处理后,以所需的稳定电压输出到输出端,供其他设备使用。
DC电源模块:为您的电子设备提供稳定可靠的能量
|
6月前
DC电源模块:为电子设备提供稳定可靠的能量
DC电源模块是一种用于电子设备的电源转换器,它将来自交流电源或者其他电源的电能转换为直流电能,为电子设备提供稳定可靠的能量供应。
|
光互联 网络架构 异构计算
BOSHIDA 电源模块体积功率的优势
 电源模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器,其特点是可为专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器 (DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列 (FPGA) 及其他数字或模拟负载提供供电。一般来说,这类模块称为负载点 (POL) 电源供应系统或使用点电源供应系统 (PUPS)。由于模块式结构的优点甚多,因此模块电源广泛用于交换设备、接入设备、移动通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等。三河博电科技,专业电源模块。
 BOSHIDA 电源模块体积功率的优势
带你读《5G大规模天线增强技术》——2.2.4 多普勒频谱
带你读《5G大规模天线增强技术》——2.2.4 多普勒频谱