전송 계수

전달 계수는 불연속성을 포함하는 매질의 파장 전파를 고려할 때 물리학과 전기 공학에서 사용된다.전송 계수는 입사 파형에 상대적인 전송 파형의 진폭, 강도 또는 총 파워를 설명한다.

개요

적용 분야마다 용어에 대한 정의가 다르다.모든 의미는 개념적으로 매우 유사하다.화학에서 전송계수는 잠재적 장벽을 극복하는 화학반응을 가리킨다; 광통신과 통신에서 그것은 매개체나 도체를 통해 입사파의 그것과 전달되는 파동의 진폭이다; 양자역학에서 그것은 장벽에서 일어나는 파동의 행동을 설명하는데 사용된다.광통신

개념적으로는 동일하지만 분야별로 세부 내용이 다르고, 경우에 따라서는 용어가 정확한 비유는 아니다.

화학

화학에서, 특히 전환 상태 이론에서, 잠재적 장벽을 극복하기 위한 특정한 "전송 계수"가 나타난다.그것은 종종 단분자 반응을 위한 통일로 받아들여진다.에링 방정식에 나타난다.

광학

광학에서 전송은 빛의 통과를 허용하는 물질의 성질로서, 입사광의 일부 또는 어느 것도 그 과정에 흡수되지 않는다.만약 어떤 빛이 물질에 흡수된다면, 전송된 빛은 전달된 빛의 파장과 흡수되지 않은 빛의 파장의 조합이 될 것이다.예를 들어, 파란색 빛 필터는 빨강 파장과 초록 파장을 흡수하기 때문에 파란색으로 나타난다.필터를 통해 흰 빛이 비치면 빨강 파장과 초록 파장의 흡수 때문에 전송되는 빛도 파란색으로 나타난다.

전송계수는 전자파(빛)가 표면이나 광학소자를 통과하는 정도를 측정한 것이다.전송 계수는 파형의 진폭 또는 강도에 대해 계산할 수 있다.둘 중 하나는 표면 뒤의 값이나 원소의 비율을 이전 값에 대해 취함으로써 계산된다.총 출력에 대한 전송 계수는 일반적으로 강도에 대한 계수와 동일하다.

통신

전기통신에서 전송계수는 송전선 불연속부에서 복합 전송파 진폭과 입사파 진폭의 비율이다.^[1]

Z ${\displaystyle {A\mathrm{}}_{}}$ ${\$에서 Z ${\displaystyle {B\mathrm{}}_{}}$ ${\$까지의 임피던스 단계를 통해 파형이 전환되면 $Ⅱ{\displaystyle \mathrm{}}$ ${\displaysty \Gamma}$ 파형의 일부가 소스에 다시 반사된다$.$송신선의 전압은 항상 그 시점에서 전방과 반사파의 합이기 때문에 입사파 진폭이 1이고, 반사파가 $\gamma {\displaystyle \mathrm{}}$ ${\디스플레이$ 스타일 $\감마}$인 경우$,$ 전방파의 진폭은 두 파형의 합이거나 (${\displaystyle 1}{\displaystyle }$+ ${\displaystyle \mathrm{\gamma })}$ $디스플레이$ 스타일$$($1+\Gamma )}$이어야 한다$.$

$\gamma {\displaystyle \mathrm{}}$ ${\displaystyle \Gamma}$의 값은 불연속부의 입사 동력이 반사파 및 전송파에서의 전력 합계와 같아야 한다는 점에 유의하여 첫 번째 원칙에서 고유하게 결정된다$$.

${\displaystyle {1 \over Z_{\mathrm {A} }}={{\Gamma ^{2} \over Z_{\mathrm {A} }}+{(1+\Gamma )^{2} \over Z_{\mathrm {B} }}}}$.

$\gamma {\displaystyle \mathrm{}}$ ${\displaystyle \Gamma }$에 대한 2차적 문제를 해결하면$$ 두 가지 모두 반사 계수가 된다.

${\displaystyle \mathrm{\gamma }}$= ${\displaystyle Z\frac{{}_{}}{}}$ ${\displaystyle \frac{B_{}}{}}$- ${\displaystyle \frac{{}_{}}{}}$ ${\displaystyle \frac{A_{}}{{}_{}}}$ ${\displaystyle \frac{B_{}}{}}$+ ${\displaystyle \frac{{}_{}}{}}$ ${\displaystyle \frac{{A\mathrm{}}_{}}{}}$ ${\$ {$B$

및 전송 계수에 대한 설명:

${\displaystyle 1}$+ ${\displaystyle \mathrm{\gamma }}$= ${\displaystyle 2\frac{\mathrm{}}{}}$ ${\displaystyle \frac{{}_{}}{}}$ ${\displaystyle \frac{Z_{}}{Z_{}}}$ ${\displaystyle \frac{{}_{}}{}}$ + Z ${\displaystyle \frac{{A\mathrm{}}_{}}{}}$ ${\$ {$A$

회선, 회로, 채널 또는 트렁크와 같은 통신 시스템의 일부가 특정 성능 기준을 충족할 확률을 시스템 부분의 "전송 계수"라고도 한다.^[1]전송 계수의 값은 선, 회로, 채널 또는 트렁크의 품질과 역적으로 관련되어 있다.

양자역학

비상대적 양자역학에서는 전달계수와 관련 반사계수를 사용하여 장벽에서 발생하는 파동의 동작을 설명한다.^[2]전송 계수는 입사 파형의 그것과 비교하여 전송 파형의 확률 유량을 나타낸다.이 계수는 종종 장애물을 통과하는 입자 터널의 확률을 설명하는데 사용된다.

전송 계수는 다음과 같이 사건 및 전달 확률 전류 밀도 J로 정의된다.

${\displaystyle T={\frac {{\vec{J}_{\mathrm {trans}}\cdot {\cdot{\hat{n}}{\becc{J}_{\mathrm {inc}}}\cdot {\n}},}}},}$

여기서 $J{\displaystyle {\stackrel{}{}}_{}}$→ ${\displaystyle i_{\mathrm{}}}$ ${\displaystyle {\mathrm{n}}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{c}}_{}}$ ${\$${inc$$}}}}$은(는) 정상 단위 벡터 $n{\displaystyle \stackrel{}{}}$ ${\displaystyle \stackrel{}{^}}$ ${\$ 및$$ $J{\displaystyle {\stackrel{}{}}_{}}$→ ${\displaystyle {\mathrm{t}}_{}}$ r n ${\displaystyle {\mathrm{s}}_{}}$ ${\vec{J}}}{\mathrmet}}}}}}}}}}}$은 이동 중인 파장의 확률 전류다$$.장벽을 넘어뜨리다

반사 계수 R은 다음과 유사하게 정의된다.

${\displaystyle R={\frac {{\becc{J}_{\mathrm {refl}}\cdot \왼쪽(-{\hat{n}\오른쪽)}{{\vec{J}_{\mathrm {inc}}}\cdot {\hat{n}}}={\frac {J_{\mathrm {refl}}}{J_{\mathrmatrm {inc}}}}}}}}}}}}}}}}}$

총 확률의 법칙에 따르면 $T{\displaystyle }$+ ${\displaystyle \mathrm{R}}$= 1 ${\displaystyle T+R=1$}이$($가) 필요하며, 이는 한 차원에서는 송신 전류와 반사 전류의 합이 사건 전류와 크기가 같다는 사실로 감소한다.

샘플 계산은 직사각형 전위 장애물을 참조하십시오.

WKB 근사치

WKB 근사치를 사용하면 다음과 같은 튜닝 계수를 얻을 수 있다.

${\displaystyle T={\frac {\displaystyle \exp \left(-2\int _{x_{1}}^{x_{2}}dx{\sqrt {{\frac {2m}{\hbar ^{2}}}\left(V(x)-E\right)}}\,\right)}{\displaystyle \left(1+{\frac {1}{4}}\exp \left(-2\int _{x_{1}}^{x_{2}}dx{\sqrt {{\frac {2m}{\hbar ^{2}}}\left(V(x)-E\right)}}\,\right)\right)^{2}}}\ ,}$

여기서 $x{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {1\mathrm{}}_{}}$, ${\displaystyle x{}_{}}$ ${\displaystyle {2\mathrm{}}_{}}$ ${\$}}은 잠재적 장벽에 대한 고전적인 두 전환점이다$$.^[2]$플랑크$의 상수보다 훨씬 큰 다른 모든 물리적 파라미터의 고전적 한계에서,$\hslash {\displaystyle }$→$0$으로 약칭되며$,$ 전송 계수는 0으로 간다$.$이 고전적인 한계는 사각형 전위 상황에서 실패했을 것이다.

전송 계수가 1보다 훨씬 작을 경우, 다음과 같은 공식으로 근사치를 구할 수 있다.

${\displaystyle T\ 약 16{\frac {E}{U_{0}}\왼쪽(1-{\frac {E}{U_{0}}\오른쪽)\ exp \left(-2L{\sqrt {{2m}{\hbar ^{2}}(U_{0}-E)}}\오른쪽)}}$

여기서 $L{\displaystyle }$= ${\displaystyle {x\mathrm{}}_{}}$ 2${\displaystyle {}_{}}$- ${\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {1\mathrm{}}_{}}$ ${\$1}는 $장벽$ 전위의 길이입니다$$.

참고 항목

• 반사 계수
• 전도선의 신호 반사

참조