
【电】 quarte-wave choke
quarter
【机】 quarter
wavelength
【计】 wave length
【化】 wavelength
【医】 W. L.; wave length; wavelength
【化】 choking coil
四分之一波长扼流线圈(Quarter-Wavelength Choke Coil)是射频工程中用于抑制高频信号反射或实现阻抗匹配的无源器件。其核心原理基于传输线理论:当传输线长度为信号波长的1/4时,可将短路端转换为开路状态,或通过阻抗变换消除驻波。
工作原理
根据传输线方程,四分之一波长传输线满足: $$ Z_{in} = frac{Z_0}{Z_L} $$ 其中$Z_0$为特性阻抗,$Z_L$为负载阻抗。当终端短路($Z_L=0$)时,输入端呈现开路特性,从而阻断特定频率的电流通过。
典型应用
参考来源
四分之一波长扼流线圈是一种结合了四分之一波长传输线特性和电感扼流作用的电子元件,主要用于高频电路中对特定频率信号的抑制或阻抗匹配。以下是分点解释:
四分之一波长(λ/4)
波长(λ)是波在一个周期内传播的距离,计算公式为:
$$lambda = frac{c}{f}$$
其中,(c) 为光速(约 (3 times 10 , text{m/s})),(f) 为频率。例如,30MHz 的无线电波波长为 10 米,其四分之一波长为 2.5 米()。
扼流线圈的作用
扼流线圈通过电感阻碍电流变化,尤其针对高频干扰(如共模噪声)呈现高阻抗,而对正常传输的差模信号影响较小。常见于电源滤波或信号处理电路中()。
四分之一波长与扼流线圈的结合
在射频或微波电路中,四分之一波长的传输线可起到阻抗变换作用。若将扼流线圈设计为四分之一波长,可利用其在高频下的谐振特性,在目标频率点形成高阻抗,从而有效抑制该频率的干扰信号。例如,在天线馈线系统中,这种结构可防止高频电流回流到设备。
应用场景:
如需更详细的技术参数或设计案例,可参考电磁学教材或射频工程相关文献。
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