阻抗匹配网络.pdf

文档介绍：1 微波集成电路设计 Smith 圆图与阻抗匹配网络李芹,王志功东南大学射频与光电集成电路研究所 2 传输线的传播特性:沿线电压、电流和反射系数 3 传输线的传播特性:电压电流、反射系数 jkz t j jkz t j jkz t j jkz t j e e I e e I t z I e e V e e V t z V ??+ ??+ ?= + = ωωωω) , ( ) , ( ) 1 ( ) 1 ( ) , ( 2 2 jkz L jkz t j jkz jkz t j e e e V e V V e e V t z V ?+ ?+ ?+ Γ+ = + = ωω类似可推: )) ( 1 ( ) , ( z e e V t z V jkz t j Γ+ = + ω)) ( 1 ( ) , ( z e e I t z I jkz t j Γ?= + ω jkz L e z 2 ) ( ?Γ= Γ 4 传输线的传播特性: 反射系数 jkz L e z 2 ) ( ?Γ= Γ上式表明:线上任意位置 z 处的反射系数一般情况下为一复数, 其模等于终端反射系数的模, 相位比终端反射系数的相位落后 2 kz , 即相当于顺时针方向转动 2 kz 相角。 5 传输线的传播特性:沿线电压、电流分布)) ( 1 ( ) , ( z e e V t z V jkz t j Γ+ = + ω?沿线电压呈非正弦的周期分布?电压分别有最大值(波腹)和最小值(波节) ) ( 1 min ) , ( min ) ( 1 max ) , ( max min max z V t z V V z V t z V V Γ+ = = Γ+ = = + + 6 传输线的传播特性:沿线电压、电流分布) 1 ( ) ( 1 min 1 ( ) ( 1 max min max L L V z V V V z V V Γ?= Γ+ = Γ+ = Γ+ = + + + + 7 传输线的传播特性:沿线电压、电流分布入射波的行波状态入射波和反射波叠加后的行驻波状态的幅度变化 8 传输线的传播特性:驻波比当终端负载和传输线特性阻抗不等时,反射系数Γ不为 0 ,表示线上的传输功率并没有被负载全部吸收,这种状态称作负载和传输线不匹配。失配时沿线合成电压是呈周期性变化的驻波(或行驻波)。除了用反射系数来反映失配程度外,还用电压驻波比( VSWR )来衡量失配的程度。电压(或电流) 驻波比ρ定义为沿线电压(或电流)最大值与最小值之比。 min max min max I I V V = = ρ 9 传输线的传播特性:驻波比 L L L L V V V V V V V V VSWR Γ?Γ+ = Γ?Γ+ = ?+ = = + + ?+ ?+ 1 1 ) 1 ( ) 1 ( ) ( min max ρ 1 1 + ?= Γρρ L 10 传输线的传播特性:反射系数和输入阻抗的关系) ( 1 ) ( 1 )) ( 1 ( )) ( 1 ( ) , ( ) , ( ) ( 0 z z Z z I z V t z I t z V z Z in Γ?Γ+ = Γ+ Γ+ = = + + tgkz jZ Z tgkz jZ Z Z z Z L L in + + = 0 0 0 ) ( kz j L kz j L in e e Z z Z 2 2 0 1 1 ) ( ??Γ?Γ+ = 0 0 ) ( ) ( ) ( Z z Z Z z Z z in in + ?= Γ