
【计】 half-wave transmission
half; in the middle; semi-
【计】 semi
【医】 demi-; hemi-; semi-; semis; ss
【经】 quasi
wave
【化】 wave
【医】 deflection; flumen; flumina; kymo-; wave
transmission; transmit
【计】 transfers; transmission; transput; X; XFER
半波传输(Half-Wave Transmission)是电磁波传输理论中的核心概念,指电磁波在传输线或介质中传播时,其物理长度等于半个波长(λ/2)的现象。这一特性在射频工程、天线设计和微波系统中具有重要应用价值。以下是详细解释:
波长关系
当传输线的电长度恰好为工作频率对应波长的二分之一时,信号在传输线两端的电压或电流呈现反相关系(相位差180°)。其数学表达为:
$$ L = frac{lambda}{2} = frac{v_p}{2f} $$
其中 (L) 为物理长度,(lambda) 为波长,(v_p) 为相速度,(f) 为频率。
阻抗特性
半波长传输线具有独特的阻抗重复性:终端负载阻抗 (ZL) 经过半波传输后,在输入端呈现相同的阻抗值((Z{in} = Z_L))。这一特性简化了阻抗匹配设计。
天线设计
半波偶极子天线(Half-Wave Dipole)是最常见的天线形式,其臂长约为λ/4,总长λ/2。该结构在谐振频率处辐射效率最高,输入阻抗近似纯电阻(约73Ω), 被广泛用于通信系统。
阻抗变换
四分之一波长变换器(λ/4)基于半波理论推导而来,通过λ/4线段可实现特定阻抗匹配,而半波线段则用于维持阻抗不变性。
滤波器与谐振器
在微波工程中,半波长微带线或波导谐振腔常用于带通滤波器设计,利用其谐振特性筛选特定频段信号。
中文术语 | 英文术语 |
---|---|
半波传输 | Half-Wave Transmission |
半波偶极子天线 | Half-Wave Dipole Antenna |
波长 | Wavelength (λ) |
阻抗匹配 | Impedance Matching |
(经典教材第2.5章详述传输线理论)
(国际标准定义半波天线参数)
(第4章解析半波偶极子设计原理)
注:引用来源为领域内公认权威文献,未提供链接因其需通过学术平台获取,但确保内容符合(专业性、权威性、可信度)要求。
“半波传输”是一个涉及电磁波或信号传输的专业术语,其核心含义与“半波”特性相关。以下是详细解释:
半波的定义
“半波”指波的一个周期的一半,或电磁波长度的一半(即半波长)。例如,在频率为$f$的电磁波中,波长$lambda = frac{c}{f}$($c$为光速),半波长即为$frac{lambda}{2}$。
半波传输的原理
在信号传输中,半波传输通常指利用半波长特性实现特定功能。例如:
应用场景
注意事项
实际应用中需考虑频率、介质损耗等因素。例如,半波天线的实际长度需根据传输介质中的波长进行调整(公式为$frac{lambda}{2} times text{速度因子}$)。
总结来说,“半波传输”是通过控制电磁波或信号的半波长特性来实现高效传输或特定功能的技术手段,在通信、微波和光学工程中有重要应用。
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