作者mfluder (MF Luder)
看板comm_and_RF
标题Re: 传输线大哉问~
时间Fri Feb 9 11:25:10 2007
大家战这麽凶,我来乱入一下好了。
以下是
http://en.wikipedia.org/wiki/Kirchhoff's_circuit_laws的中文摘要:
KCL: KCL是来自於电荷守恒。
div(J)+ d(charge density)/dt=0.....(A)
1.在静电时,我们除了知道电荷守恒之外,同时也相信电荷在稳态时不会局
部累积在network中某处,故随便取任一点来看, (A)式简化为 div(J)=0,
积分後,即传统上KCL所指的"流入I=流出I"。
2.在EM时,电荷当然可能在某一点累积,如电容的充放电,则此时"流入I"不
会必然等於"流出I"。但如果我们把 displacement current,dD/dt,考虑
进来,那原本的KCL形式又正确了。
结论:
1. KCL("流入I=流出I"),在稳定电荷密度的假设下才成立(即与电荷守恒等价)。
2. 或者,把displacement current,dD/dt,扩充到KCL所指的电流的话,则
KCL则永远成立(即与电荷守恒等价)。
KVL: KVL是来自於能量守恒。
1. 在静电时,我们知道有curl(E)=0。运用向量微积分的结论,我们可以把
电场写为E=-gradient(V),可以证明:
对任意由a到b路径,E沿此路径的线积分等於V(a)-V(b)。
=>路径封闭时,V(start)-V(end)=0。
又,定义两点间的电位差,为E的线积分。
则可证"沿封闭路径的电位降必为零",即传统上KVL的形式。
2. 在EM时,curl(E)=-dB/dt。
此时"沿封闭路径的E线积分"当然就不一定是零。
不过这是因为能量被转化给磁场的原因。
要修正KVL的话,我们可以等效在线路中额外加入一个电位降(or emf),用
来描述线路中每个电感所产生的电位,使得原本的KVL,和curl(E)+dB/dt=0
的积分形式等价,而使原本的KVL永远成立(等价於Faraday's law of
induction,curl(E)=-dB/dt)。
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◆ From: 140.112.4.234
※ 编辑: mfluder 来自: 140.112.4.234 (02/09 11:40)
1F:推 Izangel:Laplace form的KVL/KCL即有考虑时变量 61.220.249.213 02/09 11:44