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阻抗匹配的方法

2013-07-26 21页 ppt 276KB 37阅读

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阻抗匹配的方法null 匹 配 ——Matching 匹 配 ——Matching lulu 匹配(Matching)的概念 匹配(Matching)的概念什么是匹配? 在电子学中,它是用来形容输出系统到下级输入系统传输状态的。 匹配? 前 级 OUTPUT INPUT 后 级 null 匹配是在两个主体之间发生的...
阻抗匹配的方法
null 匹 配 ——Matching 匹 配 ——Matching lulu 匹配(Matching)的概念 匹配(Matching)的概念什么是匹配? 在电子学中,它是用来形容输出系统到下级输入系统传输状态的。 匹配? 前 级 OUTPUT INPUT 后 级 null 匹配是在两个主体之间发生的,但对同一主体,它同时存在对前后两级的匹配关系。 匹配? 匹配?Input 主体 Output前级后级null匹配的效果 信号在匹配系统中传输是顺畅、无阻滞的,能量的传输是无损的。 匹配前级 匹配后级 Signal匹配节点null不匹配的情形 在系统回路中,如果出现不匹配将出现什么现象?SignalSignal不匹配节点null 由于不匹配节点的存在,传输信号的能量在此将会出现反射损耗现象,那么它的后级得到的信号能量将小与前级的输出能量,这就将影响信号的有效传输,严重时后即将无法工作,前级将可能毁坏,这特别显著的体现在RF系统中。 阻抗匹配的定义 阻抗匹配的定义阻抗匹配(Matching) 输出、输入阻抗的共轭匹配 输出阻抗:Ro=X+jY 输入阻抗:RI=X-jY 即要求输出、输入阻抗互为共轭复数RoRInull电阻匹配: 输出、输入电阻的匹配 在直流电路中我们通常需要电阻的匹配(如右图),这样我们会得到最大的功率传输特性。 RSRLVS要求: RL= RSnullPo~ RL曲线 PoRLRSRL< RSRL> RSnull电抗匹配的情形 电抗是由回路中那些储能元件产生的。如果输出、输入电抗共轭,这样回路中的总电抗将为零,即回路中的所有储能元件的总储能效应为零,那么回路的能量就不会因此而不能完全传输。 null电抗不匹配的情形 电抗元件虽然储能,但不耗能。 如果电抗不匹配,回路将存在一个总得电抗值,这就意味着有一部分能量不能被有效传输,在RF电路中这部分能量会被反射回输出端,很可能烧坏输出端。 形容阻抗匹配效果的参数: 反射系数、返回损耗、电压驻波比形容阻抗匹配效果的参数: 反射系数、返回损耗、电压驻波比 手机RF电路中的匹配 手机RF电路中的匹配手机RF的特点 频率:1G~2GHz 波长:15~30cm 属于微波频段的低端,需要用微波的观念解决相关匹配的问题。 我们在手机RF中使用50欧姆特性阻抗匹配系统。 详见《Transmission Line》 匹配的典型电路匹配的典型电路 L型 T型 Π 型 匹配举例匹配举例天线匹配非50欧姆 存在电抗50欧姆Π匹配网络50欧姆系统null Any Question? null Thanks! 课后练习 课后练习比较以下参数所表示匹配效果的优劣: (a) VSWR 1.2 (b) Return Loss 18dB (c) Reflection 0.05null练习使用APPCAD 计算以下所需的RF线宽,使得他们的特性阻抗为50欧姆: 1、微带线: 2、带状线 介质 RCC: E=4.3 介质材料 FR4: E=4.6 介质高度:H=8mil 介质总高度:H=16mil 铜厚:T=2.1mil 铜厚:T=0.7mil RF线宽:W=______ RF线宽:W=______ null使用Smith Chart 匹配以下的阻抗到50欧姆,要求用Lump元件及Transmission Line 分别解题(不要用电阻)。 1、RL=40+15j 2、RL=30-25j 3、RL=35 null4、图为一放大器设计的两微带线网路,在一50Ω系统中,得到良好匹配时的反射系数分别为:  ΓS=0.614∠160°ΓL=0.682∠97° 请用Smith Chart图表示Lump元件匹配过程。信 号 源负 载 Input Matching ΓS信 号 处 理Output Matching ΓLVs∠0°(50Ω)VL∠0°(50Ω)
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