电压波节英文解释翻译、电压波节的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 voltage node

分词翻译：

电压的英语翻译：

tension; voltage
【化】 voltage
【医】 electric tension; voltage

波节的英语翻译：

【化】 node; wave node

专业解析

电压波节（Voltage Node）是电磁波（尤其是驻波）传播中的一个关键概念，指在波导、传输线或谐振腔等结构中，电压振幅恒为零或达到局部最小值的空间位置点或区域。其核心特征与形成机制如下：

一、物理本质与形成原理

1. 驻波干涉的结果

   当频率相同的两列相干波（如入射波与反射波）在有限空间内相向传播时，叠加形成驻波。在电压波节处，两列波的电场分量相位相反、振幅相等，导致合成电压始终为零 。

   数学表达：

   $$ V(x,t) = V{text{inc}} cos(omega t - beta x) + V{text{ref}} cos(omega t + beta x) $$

   当 $V{text{inc}} = V{text{ref}}$ 且满足边界条件时，特定位置 $x_n$ 处 $V(x_n, t) = 0$。

2. 能量分布特征

   波节处电场能量密度最小，而相邻的电压波腹（Voltage Antinode） 处能量密度最大，磁场与电场能量在此转换 。

二、关键参数与定位

1. 波节间距

   相邻电压波节（或波腹）的间距恒为半波长（$lambda/2$），波节与最近波腹间距为 $lambda/4$。

   示例：在长度为 $L$ 的短路传输线中，终端为电压波节，首个波节距终端 $x = lambda/2$。

2. 边界条件决定位置

   • 理想导体表面：电场切向分量为零 →必为电压波节（如微波谐振腔壁）。
   • 开路端：电流为零 →必为电压波腹。

三、工程应用场景

1. 微波谐振器设计

   通过控制谐振腔尺寸（如 $lambda/2$ 整数倍），使波节位于特定位置以优化场分布，提升品质因数（Q值）。

2. 天线阻抗匹配

   传输线中波节位置对应电流最大值（阻抗最小点），用于定位阻抗变换点（如 $lambda/4$ 阻抗变换器）。

3. 故障检测

   利用时域反射计（TDR）检测传输线电压波节异常，定位断点或短路位置。

四、中英术语对照与扩展

权威参考来源：

• IEEE标准术语定义（IEEE Std 100）
• 《电磁场与电磁波》（David K. Cheng）第9章 驻波与阻抗匹配
• 麻省理工学院开放课程讲义《传输线理论》（MIT OpenCourseWare 6.013）

（注：因搜索结果未提供可验证链接，此处仅列出来源名称，建议用户通过学术数据库或出版社官网获取原文。）

网络扩展解释

电压波节是驻波现象中电压幅值达到最小值（通常为零）的特定位置点、线或面。以下是详细解释：

1. 基本定义
   在驻波系统中，电压波节指电压振幅最小或为零的位置。驻波由两列频率相同、振幅相近的波反向传播叠加形成，导致某些位置始终静止（波节），而另一些位置振幅最大（波腹）。

2. 物理意义

   • 波节处电压随时间波动幅度趋近于零，能量以磁场形式集中于电流波腹处。
   • 电压波节与电流波腹位置通常交替出现，例如在理想开路传输线末端会形成电压波腹和电流波节，短路时则相反。

3. 应用场景
   电压波节分析常见于：

   • 高频电路设计（如天线阻抗匹配）；
   • 微波传输线中的驻波比测量；
   • 谐振腔的电磁场分布研究。

4. 示例公式
   以传输线驻波电压分布为例，表达式为： $$ V(x) = V_0 sin(beta x) $$ 其中$beta$为相位常数，当$beta x = npi$（$n$为整数）时，电压振幅为零，对应波节位置。

如需进一步了解驻波形成机制或具体工程案例，可参考电磁学教材或高频电路设计资料。

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