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什么是驻波

驻波(stationary wave)是指 频率相同、传输方向相反的两种波沿传输线形成的一种分布状态。在这种状态下,入射波(推进波)与反射波相互干扰,导致波形不再向前推进,而是局限于波腹和波节之间振动。

驻波的特点包括:

电压和电流在时间和空间上相差90°:

这意味着在波节处,电压和电流的相位差为180°,而在波腹处,电压和电流的相位差为0°或180°。

平均功率为零:

由于波节和波腹之间的能量交换,驻波的平均功率为零,因此不能用来传输电磁能。

具有位置不随时间而变化的波腹和波节:

波节和相邻波腹之间的距离为半个波长(λ/2)。

输入阻抗为纯虚数:

驻波的输入阻抗随传输线长度而变化,且在纯虚数范围内。

驻波在物理学中有多种应用,例如在声学中,驻波可以用来描述声波在封闭空间(如房间)内的传播特性;在电磁学中,驻波与天线阻抗匹配和反射功率有关,电压驻波比(VSWR)是衡量天线性能的重要指标。

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