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反射损耗和插入损耗

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反射损耗

插入损耗

反射损耗

实际电路中，波源资用功率和输入传输线的功率之间总是存在一定程度的差异，即\Gamma_{in}\neq 0。该差别程度通常定义为反射损耗(return loss,RL),它是反射功率P_{r}=P_{in}^{-}与输入功率P_{i}=P_{in}^{+}之比，可以表示为

                                                  \mathrm{RL}[dB]=-10 \lg \left(\frac{P_{r}}{P_{i}}\right)=-10 \lg \left|\Gamma_{\mathrm{in}}\right|^{2}=-20 \lg \left|\Gamma_{\mathrm{in}}\right|

                                                                          RL[Np]=-ln|\Gamma_{in}|

第一个式子以分贝(dB)为单位的反射损耗,分贝是以10为底的对数；第二个式子以奈贝(Np)为单位的反射损耗，奈贝是取自然对数。奈贝与分贝之间的转换关系为

                                      R L[dB]=-20 \lg \left|\Gamma_{i n}\right|=-20\left(\ln \left|\Gamma_{i n}\right|\right) /(\ln 10)=-(20 \lg e) \ln \left|\Gamma_{i n}\right|

若传输线是匹配的，\Gamma_{in}\rightarrow 0,RL\rightarrow \infty。

插入损耗

除了与反射功率有关的反射损耗外，引入插入损耗(insertion loss,IL)，插入损耗的定义是：传输功率P_{t}与输入功率P_{i}之比。在实际应用中，插入损耗是根据以下公式，以dB为单位定义的

                                          \mathrm{IL}=-10 \lg \frac{P_{t}}{P_{i}}=-10 \lg \frac{P_{i}-P_{r}}{P_{i}}=-10 \lg \left(1-\left|\Gamma_{\mathrm{in}}\right|^{2}\right)

如果一个电路与波源之间是匹配的，则所有的功率都将传输到该电路，插入损耗变得最小(IL\rightarrow 0)。

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