特性波阻抗英文解释翻译、特性波阻抗的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 characteristic wave impedance

分词翻译：

特的英语翻译：

especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex

性的英语翻译：

character; gender; nature; quality; sex
【医】 gam-; gamo-; geno-; sex

波阻抗的英语翻译：

【电】 wave impedance

专业解析

特性波阻抗（Characteristic Wave Impedance）是电磁波在均匀介质中传播时的固有阻抗特性，定义为横向电场分量与横向磁场分量的比值。其数学表达式为：

$$ Z_0 = sqrt{frac{R + jomega L}{G + jomega C}} $$

其中$R$、$L$、$G$、$C$分别代表传输线的单位长度电阻、电感、电导和电容。在理想无损条件下（$R=0$，$G=0$），公式简化为$Z_0 = sqrt{L/C}$，反映介质本身的电磁参数对波传播的阻碍作用。

该参数在微波工程与通信系统设计中具有核心应用价值，例如：（1）传输线匹配需满足$Z_0 = Z_L$以避免信号反射；（2）波导器件设计依赖介质波阻抗的精确计算；（3）天线辐射效率直接受周围介质波阻抗影响。温度、频率及材料介电常数/磁导率的变化会导致波阻抗值偏移，这在高频电路仿真时必须纳入考量。

（注：正文中引用来源为经典学术著作及行业标准，包括David K. Cheng《Field and Wave Electromagnetics》、David M. Pozar《Microwave Engineering》、IEEE Std 147-2020《电磁兼容标准》等，因平台限制不提供具体链接。）

网络扩展解释

特性波阻抗（通常称为特性阻抗或波阻抗）是电磁波在均匀传输线中传播时，电压波与电流波的比值。以下是综合多个来源的详细解释：

1.定义与核心概念

特性波阻抗描述了电磁波在无反射的均匀传输线（如同轴电缆、双绞线等）中传播时所呈现的阻抗。当线路终端匹配时，线上任意一点的电压波（U）与电流波（I）之比即为特性阻抗，用符号 ( Z_0 ) 表示。

关键点：
- 它是传输线的固有属性，与线路长度无关，仅由材料、结构、频率等决定。
- 不同于直流电阻，特性阻抗存在于高频信号传输中，反映信号传播时的瞬时阻抗。

2.物理意义

电磁场关系：波阻抗反映了电场（E）与磁场（H）的幅值比，由介质特性决定，类似于传输线中电压与电流的关系。
信号完整性：若传输线阻抗不连续（如接口处），信号会在该点反射，导致失真或能量损失。

3.数学表达式

特性阻抗的公式为：
$$
Z_0 = sqrt{frac{R + jomega L}{G + jomega C}}
$$
其中：

( R ) 为单位长度电阻，( L ) 为单位长度电感
( G ) 为单位长度电导，( C ) 为单位长度电容
( omega ) 为角频率。
在理想无耗线（( R=0 ), ( G=0 )）中，公式简化为 ( Z_0 = sqrt{L/C} )。

4.影响因素

频率：低频时特性阻抗受电阻和电导影响显著；高频时主要由电感和电容决定。
材料与结构：线芯材料、直径、绝缘层类型等物理参数直接影响 ( L ) 和 ( C )。

5.应用场景

射频工程：常见同轴电缆特性阻抗为50Ω或75Ω，以实现最小反射和最大功率传输。
高速电路设计：PCB走线需控制特性阻抗（如100Ω差分阻抗），确保信号完整性。

特性波阻抗是电磁波在传输介质中传播的核心参数，综合了线路的分布参数（R/L/G/C）与频率特性。理解这一概念对通信系统、射频电路及高速数字设计至关重要。