史密斯图

✍ dations ◷ 2025-12-11 14:18:50 #电子工程,图表,1937年科学

史密斯图(Smith chart)是一款用于电子工程的图表,主要用于传输线的阻抗匹配上。一条传输线的阻抗会随其物理长度而改变,要设计一套阻抗匹配的电路,需要通过不少繁复的计算程序,史密斯图的特点便是省去一些计算程序。

该图表是由菲利普·黑格·史密斯于1939年发明的,当时他在美国无线电公司工作,曾说过,“在我能够使用计算尺的时候,我对以图表方式来表达数学上的关联很有兴趣”。但日本无线电信公司(日语:日本無線電信)的水桥东作在1937年所发表的论文中就已提出这种图表,比菲利普·史密斯早2年。因此在日本有主张此图应改名为“水桥图”或“水桥-史密斯图”。

史密斯图的基本在于以下的算式

当中的Γ代表其线路的反射系数,即S参数(英语:Scattering parameters)里的S11 z L {\displaystyle z_{L}} 是归一负载值,即 Z L / Z 0 {\displaystyle Z_{L}/Z_{0}} 。当中,


图表中的圆形线代表电抗的实数值,即电阻值,中间的横线与向上和向下散出的线则代表电阻抗力的虚数值,即由电容或电感在高频下所产生的阻值,当中向上的是正数,向下的是负数。图表最中间的点(1+j0)代表一个已阻抗匹配的电阻数值( Z L {\displaystyle Z_{L}} ),同时其反射系数的值会是零。图表的边缘代表其反射系数的长度是1,即100%反射。在图边的数字代表反射系数的角度(0-180度)和波长(由零至半个波长)。

有一些图表是以导纳值来表示,把上述的阻抗值版本旋转180度即可。

自从有了计算机后,此种图表的使用率随之而下,但仍常用来表示特定的资料。对于就读电磁学、微波工程及射频电子学的学生来说,在解决课本问题仍然很实用,因此史密斯图至今仍是重要的教学用具。

在学术论文里,量度仪器的结果也常会以史密斯图来表示。

相关

  • 上海民航职业技术学院上海民航职业技术学院,原上海民航技工学校,是一所直属于中华人民共和国交通运输部中国民用航空局的全日制专科普通高等职业学校,位于上海市,培养航空维修、民航安全、飞机制造、
  • 黄杉黄杉(学名:Pseudotsuga sinensis)属于针叶树林种。常绿乔木,枝侧有极细毛。叶子线性两列,扁平,落叶后枝上留有椭圆形叶痕;雌雄同株;椭圆状卵形的球果单生侧枝顶端,扇状斜方形种鳞,基部
  • 伊林 (物理学家)伊林(1951年4月19日-),台湾物理学家,中央研究院院士,现任教于国立中央大学物理系。是研究等离子的专家。伊林生于1951年4月19日,其名字是取自父母的姓氏,父母都是教师。1973年毕业于
  • 桐山照史桐山照史(1989年8月31日-),是日本偶像、演员。大阪府东大阪市出身,经纪公司为杰尼斯事务所。2014年4月作为偶像团体“Johnny's WEST”的成员之一出道。
  • 雅格布·巴萨诺雅格布·巴萨诺(1510年-1592年2月14日),又名:Jacopo dal Ponte。出生并卒于威尼斯附近盛产葡萄的小镇,Bassano del Grappa,画风属威尼斯派。师承 Bonifazio Veronese,画作大多是田野
  • 梅·克拉克梅·克拉克(英语:Mae Clarke,原名Violet Mary Klotz,1910年8月16日-1992年4月29日)是一名美国的女演员,最出名是在《科学怪人》中饰演鲍里斯·卡洛夫追求的新娘,也在《人民公敌》中
  • 阿修罗 (2016年电影)《阿修罗》(韩语:아수라)是2016年9月28日上映的一部韩国犯罪动作电影,讲述在如地狱般的世界中,坏人们为求生存而展开斗争的故事。电影名称来自佛教六道轮回中位于人道和畜生道之
  • 高岱高岱(1508年-1567年),字伯宗,号鹿坡居士,湖广钟祥县人,湖广承天府京山县军籍,明朝政治人物、学者。正德三年(1508年)出生。嘉靖十一年(1532年)中举,嘉靖二十九年(1550年)成进士,任刑部郎中。
  • 格雷纳果格雷纳果( Samylina,1990)是一类已灭绝的银杏类植物,属于银杏科。发现于中亚的侏罗纪地层。格雷纳果的胚珠着生在成对的珠托中。格雷纳果的叶不具柄,两歧分叉,呈楔拜拉型和拜拉型
  • 埃马努伊尔·约诺维奇·克维林埃马努伊尔·约诺维奇·克维林(俄语:Эммануи́л Ио́нович Кви́ринг,1888年9月1日(13日)-1937年11月26日)他是全联盟共产党(布尔什维克)中央组织局委员、乌克