阻抗匹配的方法

2019/10/21RFTraing1匹配——Matchinglulu2019/10/21RFTraing2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OUTPUTINPUT后级2019/10/21RFTraing3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2019/10/21RFTraing4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2019/10/21RFTraing5SignalSignal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？不匹配节点2019/10/21RFTraing6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。2019/10/21RFTraing7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RoRI2019/10/21RFTraing8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=RS2019/10/21RFTraing9Po~RL曲线PoRLRSRLRSRLRS2019/10/21RFTraing10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。2019/10/21RFTraing11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。2019/10/21RFTraing12形容阻抗匹配效果的参数：反射系数、返回损耗、电压驻波比2019/10/21RFTraing13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《TransmissionLine》2019/10/21RFTraing14匹配的典型电路L型T型Π型2019/10/21RFTraing15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2019/10/21RFTraing16AnyQuestion?2019/10/21RFTraing17Thanks！2019/10/21RFTraing18课后练习比较以下参数所表示匹配效果的优劣：(a)VSWR1.2(b)ReturnLoss18dB(c)Reflection0.052019/10/21RFTraing19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、带状线介质材料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=0.7milRF线宽:W=______RF线宽:W=______2019/10/21RFTraing20使用SmithChart匹配以下的阻抗到50欧姆，要求用Lump元件及TransmissionLine分别解题（不要用电阻）。1、RL=40+15j2、RL=30-25j3、RL=352019/10/21RFTraing214、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SmithChart图表示Lump元件匹配过程。信号源负载InputMatchingΓS信号处理OutputMatchingΓLVs∠0°(50Ω)VL∠0°(50Ω)