Коэффициент отражения (в радиотехнике)

Коэффицие́нт отраже́ния — общее название двух безразмерных величин, характеризующих отражение волн от нагрузки в коаксиальной, симметричной, полосковой или волноводной линии передачи.

Коэффициент отражения по напряжению

Коэффициент отражения по напряжению — комплексная величина, равная отношению амплитуд отражённой и падающей волны:

K_U = U_отр / U_пад = |K_U|e^jφ

где |K_U| — модуль коэффициента отражения, φ — фаза, определяющая запаздывание отражённой волны относительно падающей.

Коэффициент отражения по напряжению однозначно связан с соотношением волнового сопротивления линии и импеданса нагрузки:

K_U = ( Z_нагр - ρ ) / ( Z_нагр + ρ )

где Z_нагр — импеданс нагрузки, ρ — волновое сопротивление линии.

Коэффициент отражения по мощности

Коэффициент отражения по мощности — скалярная величина, показывающая долю отражённой мощности относительно падающей:

K_P = P_отр / P_пад = |K_U|²

Другие величины, характеризующие отражения

• Коэффициент стоячей волны — K_ст = ( 1 + |K_U| ) / ( 1 - |K_U| )
• Коэффициент бегущей волны — K_бв = ( 1 - |K_U| ) / ( 1 + |K_U| )

Метрологические аспекты

Измерения

• Для измерения отражений применяются измерительные линии, измерители полных сопротивлений, а также панорамные измерители КСВН (ими измеряется только модуль, без фазы).
• Мерами отражения являются различные измерительные нагрузки — активные, реактивные с изменяемой фазой и др.

Эталоны

• Государственный эталон единицы волнового сопротивления в коаксиальных волноводах ГЭТ 75-87 — находится в СНИИМ (Новосибирск)
• Установка высшей точности для воспроизведения единицы комплексного коэффициента отражения электромагнитных волн в волноводных трактах прямоугольного сечения в диапазоне частот 2,59¸37,5 ГГц УВТ 33-В-91 — находится в СНИИМ (Новосибирск)
• УСТАНОВКА ВЫСШЕЙ ТОЧНОСТИ ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЕДИНИЦЫ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ (КОЭФФИЦИЕНТА СТОЯЧЕЙ ВОЛНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И ФАЗЫ) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН В ВОЛНОВОДНЫХ ТРАКТАХ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ 2,14 … 37,5 ГГц УВТ 33-А-89 — находится во ВНИИФТРИ

Литература

• Баскаков С.И. Радиотехнические цепи с распределенными параметрами — М: Высш. школа, 1980
• Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники. Под.ред. Б. Х. Кривицкого. В 2-х т. — М: Энергия, 1977
• Л. А. Бессонов. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи — М: Высшая школа, 1978
• Сазонов Д.М., Гридин А.М., Мишустин Б.А. Устройства СВЧ — М: Высш. школа, 1981

Ссылки

• Web-версия учебного пособия "Теория сигналов и цепей"
• ФИДЕРНЫЕ ЛИНИИ, СОГЛАСУЮЩИЕ И СИММЕТРИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

См. также

• Коэффициент стоячей волны
• Коэффициент бегущей волны
• Измерительная линия
• Измеритель полных сопротивлений