史密斯图

✍ dations ◷ 2025-11-27 12:29:10 #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

  • 水韭目水韭属(学名:Isoëtes),多年生挺水植物或沉水植物,高从5公分到15公分都有。叶子通常呈现丛生状,暗色且繁衍用的孢子密生于叶基内侧。一般来说,该种植物都生长在湖沼湿地。据记录,全
  • 刘逢禄刘逢禄(1776年-1829年),字申受,一字申甫,号思误居士。江苏武进(今属常州市)人,清朝翰林,政治人物,儒学学者,专长《春秋公羊传》。逢禄覆书:“后夔典乐,犹有朱、均;吕望陈书,难匡管、蔡。”礼
  • 儋州.mw-parser-output ruby.zy{text-align:justify;text-justify:none}.mw-parser-output ruby.zy>rp{user-select:none}.mw-parser-output ruby.zy>rt{font-feature-settings:
  • 女真语女真语是古代女真人在10世纪到15世纪初使用的民族语言,女真语属于阿尔泰语系满通古斯语族古代语言,是满语的祖语。女真语的三大主要来源,即源于突厥语、契丹语、源于古代蒙古语
  • 电击穿电击穿,指的是当加在某一绝缘介质上的电压高于过一定程度(击穿电压)后,这时绝缘介质会发生突崩溃而使其电阻迅速下降,继而使得一部分绝缘介质变为导体。电击穿需要有足够的电压,可
  • 林恩强林恩强,1943年出生在福建莆田市埭头镇石城村,12岁时迁居新加坡。新加坡燃油大王林恩强是新加坡兴隆贸易(私营)有限公司、海洋油轮(私营)有限公司主席。2007年,兴隆集团的营业额约30
  • 喀麦隆地理喀麦隆的面积有475,440平方公里,其中土地面积472,710平方公里,水域面积2,730平方公里。喀麦隆是世界面积第53大国家,大小相等于巴布亚新几内亚,比美国的加利福尼亚州略大。喀麦
  • 卡孔达13°46′S 15°5′E / 13.767°S 15.083°E / -13.767; 15.083卡孔达(葡萄牙语:Caconda),是个位于安哥拉西南部的城镇,由威拉省负责管辖,面积4,715平方公里,每年平均降雨量1,182毫
  • 郭坤军郭坤军(1973年-),笔名谷米,湖北荆门市人。湖北广播电视大学肄业。任楚汉文学网总编。中国诗歌学会、中国纪实文学研究会、湖北省作家协会会员。1997年开始作品陆续获得《文艺生活
  • 麻豆水堀头遗址麻豆水堀头遗址,为台南市麻豆区的一处考古遗址,是从前倒风内海的麻豆港,作为糖的出口与米谷的集散地,位于蔴豆古港文化园区内。1942年,民俗学者国分直一在〈麻豆的历史〉一文中指