2022-2023学年高二物理竞赛课件：波的反射与折射

波的反射与折射 波的反射与折射 折射波(refracted wave)或透射波： 无损耗线始端接通激励源后，发出波传播至传输线的分支处，或传播至不同参数的传输线的联接处时，不仅在线路联接处要产生反射波返回原线路，而且将有电压、电流行波进入联接处以后的传输线，这种电压波与电流波称为折射波或透射波。 行波受到反射之处称为波的反射点。反射点实际上就是线路均匀性被破坏之处。 若已知电压、电流入射波分别为 终端处的入射波电压与入射波电流为 用以确定反射点电压、电流的规则，称为柏德生法则(Peterson’s Rule) 根据上述柏德生法则，可用分析集中参数电路暂态的方法来确定反射点的电压u2与电流i2。再根据已知的u2+、i2+ 求得反射点的反射波电压u2与反射波电流i2，从而写出反射电压波与反射电流波随距离x及时间t而变化的函数式。如果反射点以后还接有另外的传输线，根据已经求得的u2与i2，也可以确定进入此传输线的电压折射波与电流折射波。 例1 高度为us的矩形发出波于t = 0时从无损耗线始端发出。无损耗线的长度为l，波阻抗为Zc，终端接有阻值为R2的电阻负载，求入射波投射到终端后产生的反射波以及沿线电压、电流的分布函数，并绘出在以下几种情况下当 时电压、电流的沿线分布图： 解： 从线路始端发出的电压行波与电流行波分别为 线路终端的入射波电压、电流分别为 终端电压与电流为 终端的反射波电压、电流分别为 终端反射系数 沿线电压、电流的分布函数 $