四分之一波长衰减器英文解释翻译、四分之一波长衰减器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 quarter-wave attenuator

分词翻译：

四分之一波长的英语翻译：

【电】 quarte-wavelength

衰减器的英语翻译：

【计】 attenuation pad
【化】 attenuator; dimmer
【医】 attenuator

专业解析

四分之一波长衰减器 (Quarter-Wavelength Attenuator)

在微波工程和射频系统中，四分之一波长衰减器（英文：Quarter-Wavelength Attenuator）是一种基于传输线理论的被动器件，其核心功能是在特定频率下实现信号功率的精确衰减，同时保持阻抗匹配。其名称源于器件的物理长度等于工作波长（λ）的四分之一（λ/4），这一长度是实现特定阻抗变换和衰减的关键。

工作原理

阻抗变换与衰减
四分之一波长衰减器通常由一段特性阻抗（(Z_0)）与系统阻抗（如50Ω）不同的传输线构成。根据传输线理论，当一段长度为λ/4的传输线两端连接不同阻抗时，可实现阻抗变换。衰减量由传输线的特性阻抗与系统阻抗的比值决定。

公式推导：

设系统阻抗为 (Z_0)，衰减器特性阻抗为 (Z1)，则衰减量（dB）为：

$$ text{Attenuation (dB)} = 20 log{10} left( frac{Z_1}{Z_0} + sqrt{left( frac{Z_1}{Z_0} right) - 1} right) $$

当 (Z_1 > Z_0) 时，器件实现信号衰减并维持端口反射最小化。
频率敏感性
器件的衰减性能高度依赖工作频率。其物理长度需严格满足 (ell = lambda/4 = c/(4fsqrt{varepsilon{text{eff}}}))（(c)为光速，(f)为频率，(varepsilon{text{eff}})为有效介电常数）。因此，它通常用于窄带系统或特定频点设计。

典型应用场景

天线系统：用于平衡多天线单元间的功率分配，避免信号反射。
测试设备校准：在矢量网络分析仪（VNA）中作为标准衰减参考。
功率控制：在发射链路中精确降低信号电平，保护敏感器件。

设计变体

电阻加载型：在λ/4传输线中加入薄膜电阻，扩展带宽并提升衰减精度。
分布式结构：通过多节λ/4级联实现宽带响应，常见于毫米波集成电路。

权威参考来源

微波工程经典教材
David M. Pozar, Microwave Engineering（4th ed.）, Wiley, 2011.

（链接：https://www.wiley.com/en-us/Microwave+Engineering%2C+4th+Edition-p-9780470631553）

说明：系统阐述传输线衰减器设计原理。
IEEE标准术语定义
IEEE Std 145-2013, IEEE Standard for Definitions of Terms for Antennas.

（链接：https://standards.ieee.org/standard/145-2013.html）

说明：规范射频器件术语及测试方法。
行业设计手册
Rogers Corporation, High Frequency Circuit Design Guide, 2020.

（链接：https://rogerscorp.com/resources/high-frequency-circuit-design-guide）

说明：提供微带线衰减器的材料选型与仿真方法。

注：以上内容综合电磁理论、工程实践及权威文献，确保术语定义准确性与应用场景可靠性。

网络扩展解释

四分之一波长衰减器（Quarter-Wave Attenuator）是一种基于传输线理论的电子器件，主要用于特定频率下对信号进行衰减和阻抗匹配。以下是详细解释：

1.基本概念

四分之一波长：指器件的物理长度等于信号波长的1/4。在特定频率下，这种结构可通过传输线特性实现阻抗变换。
衰减器：用于减小信号幅度或功率的元件，常见类型包括电阻网络或分布参数结构。

2.工作原理

利用四分之一波长传输线的阻抗变换特性，结合电阻网络实现衰减。例如，当传输线终端接特定阻抗时，其输入阻抗可通过公式计算： $$ Z_{text{in}} = frac{Z_0}{Z_L} $$ 其中，( Z_0 )为传输线特性阻抗，( Z_L )为负载阻抗。
通过调整电阻值或传输线参数，可在目标频率下实现信号衰减并改善阻抗匹配。

3.主要应用

信号调整：降低过强信号幅度，适配后续电路处理需求。
阻抗匹配：缓冲负载阻抗变化，提升系统稳定性。
测试测量：用于比较法电路，直接读取被测网络的衰减值。

4.关键参数

衰减量：以分贝（dB）或倍数表示信号减弱的程度。
VSWR（电压驻波比）：反映阻抗匹配效果，理想值为1。
最大功率：器件可长期承受的最大输入功率。

四分之一波长衰减器结合了波长相关的传输线特性和衰减功能，适用于高频信号处理、通信系统及测试场景。其设计需综合考虑频率、阻抗匹配和衰减需求。