如何用史密斯圓圖進(jìn)行阻抗匹配

1、如何用史密斯圓圖進(jìn)行阻抗匹配！-史密斯圓圖紅色的代表阻抗圓，藍(lán)色的代表導(dǎo)納圓！先以紅色線為例！圓中間水平線是純阻抗線，如果有點(diǎn)落在該直線上，表示的是純電阻！例如一個(gè)100歐的電阻，就在中間那條線上用紅色標(biāo)2.0的地方；15歐的電阻就落在中間紅色標(biāo)0.3的點(diǎn)上！水平線上方是感抗線，下方是容抗線；落在線上方的點(diǎn)，用電路表示，就是一個(gè)電阻串聯(lián)一個(gè)電感，落在線下方的點(diǎn)，是一個(gè)電阻串聯(lián)一個(gè)電容。圖上的圓表示等阻抗線，落在圓上的點(diǎn)阻抗都相等，向上的弧線表示等感抗線，向下的弧線表示等容抗線！可以看出是感是容，是高是低接著講藍(lán)色線。因?yàn)閷?dǎo)納是阻抗的倒數(shù)，所以，很多概念都很相似。中間的是電導(dǎo)線，圖上的圓表示等電

2、導(dǎo)圓，向上的是等電納線，向下的是等電抗線！用該圖進(jìn)行阻抗匹配計(jì)算的基本原則是：是感要補(bǔ)容，是容要加感，是高阻要想辦法往低走，是低阻要想辦法抬高。無(wú)論在任何位置，均要向50歐（中點(diǎn)）靠攏。進(jìn)行匹配時(shí)候，在等阻抗圓以及等電導(dǎo)圓上進(jìn)行換算。下圖表示的是變化趨勢(shì)！  以圖上b點(diǎn)為例，如何進(jìn)行阻抗匹配！b點(diǎn)所在位置為40+50j，先順著等電導(dǎo)圓，運(yùn)動(dòng)到b1點(diǎn)，再順著等阻抗圓，運(yùn)行到終點(diǎn)（50歐）。按照上貼的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，電路先并電容，再串電容。由此完成阻抗匹配。匹配方法講完了，具體數(shù)值可通過(guò)rfsim99計(jì)算！   再說(shuō)點(diǎn)，s參數(shù)與smitch圓圖的關(guān)系！高頻三極管，特別是上g

3、hz的，一般都會(huì)列出一堆s參數(shù)。以下以c3355 400mhz時(shí)候s11參數(shù)為例，說(shuō)明s參數(shù)和圓圖的關(guān)系。頻率 |s11| 相位400m 0.054 -77.0根據(jù)s參數(shù)的定義可知，s11反射系數(shù)為0.054，也就是輸入功率為1，則反射功率約為0.003。由于smitch圖是反射系數(shù)的極坐標(biāo)，因此，可用公式表示，r=0.054(cos(-77/360)+j*sin(-77/360). r為圓圖上的阻抗點(diǎn)。根據(jù)z/z0=（1+r）/（1-r） 要理解這個(gè)公式，得去翻傳輸線理論！ z：所要求的阻抗，z0：歸一化阻抗，此處為50由上面的公式，可以推算出z，根據(jù)坐標(biāo)即可找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)。實(shí)際不用這么煩瑣的計(jì)

4、算，需要進(jìn)行阻抗匹配，直接用rfsim99輸入s參數(shù)，即可自動(dòng)算出匹配網(wǎng)絡(luò)！沒(méi)有想象的那么難 其實(shí)就相當(dāng)于去理解工頻交流電一樣來(lái)理解這個(gè)東西就可以了. 數(shù)學(xué)上了解復(fù)數(shù)運(yùn)算就夠了. smith圓圖現(xiàn)在的用途就是為了對(duì)理論的簡(jiǎn)化理解。至于 福利葉變換和拉斯變換 大家不要追究具體的數(shù)學(xué)抽象模式，如果能形象化的了解就足夠了。如何形象化呢：福利葉變換就是一個(gè)頻譜分析儀，頻譜分析儀的原理就是用本振信號(hào)和被測(cè)量的信號(hào)作乘法，就是混頻，讓后濾掉高頻成分，得到一個(gè)直流信號(hào)，如果本振是掃頻變化的，那么把橫軸作為掃頻的頻率值，把對(duì)應(yīng)的每一個(gè)頻點(diǎn)的直流電壓作為縱軸的值，畫(huà)一個(gè)曲線圖就是頻譜分析儀的圖像了。拉普拉斯變換

5、是福利葉變換的數(shù)學(xué)擴(kuò)展。為什么要擴(kuò)展呢？，因?yàn)橛行├碚撋闲盘?hào)是無(wú)窮大的，這樣呢兩個(gè)無(wú)窮大的信號(hào)不可以做比較，怎么辦呢，讓這兩個(gè)無(wú)窮大的信號(hào)乘以一個(gè)固定的無(wú)窮小，然后就可以比出高低了，拉普拉斯變換就是對(duì)被測(cè)量的信號(hào)乘上 (1/e)x 的無(wú)窮小因子，這樣理論上的所有的信號(hào)函數(shù)就都可以做福利葉變換了。其實(shí)我們的接收機(jī)就是一個(gè)單頻點(diǎn)的福利葉變換。再追根溯源的理解，那就要上升到哲學(xué)思想了，就要討論思維的方法論了。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是，我們?nèi)祟愐チ私馕覀儸F(xiàn)有的感官能感覺(jué)到的外界事物，并想把感知道的東西表達(dá)出來(lái)，往往都是把未知的拆解成已知的，用已知的去組合未知的，這就是解析法。對(duì)于任何物質(zhì)運(yùn)動(dòng)，無(wú)論是機(jī)械運(yùn)動(dòng)還是

6、電運(yùn)動(dòng)，我們現(xiàn)在用兩種最基本的運(yùn)動(dòng)去解析，即直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)。直線運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)就是時(shí)間域分析法，圓周運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的就是頻率域分析方法。 對(duì)我們高頻信號(hào)來(lái)說(shuō)，示波器，時(shí)域反射分析儀（tdr）是時(shí)間域分析法，掃頻儀，頻譜分析儀，矢量分析儀（vna）是頻率域分析方法。如果用來(lái)解析的圓周運(yùn)動(dòng)的半徑無(wú)窮大，那么這個(gè)圓也是直線，所以時(shí)間域分析和頻率域分析可以互相轉(zhuǎn)換，也就是vna 和的分析結(jié)果可以互相轉(zhuǎn)換的。無(wú)論哪種分析目的都是為了了解未知，只是分析的手段不同。smith圓圖是頻域分析的簡(jiǎn)化方法，也就是我們忽略了器件或信號(hào)的時(shí)間特性，取而代之的是這個(gè)器件或信號(hào)的在電運(yùn)動(dòng)的起始的副值和相位，但任何一個(gè)數(shù)值都對(duì)應(yīng)的是某個(gè)固定的頻點(diǎn)。如何看圖。r2，r1，t1因?yàn)楹妥杩箾](méi)多大關(guān)系，象往常一樣畫(huà)！實(shí)際上，在史密斯圓圖上：圓心對(duì)應(yīng)反射系數(shù)0；最外面的圓對(duì)應(yīng)模為1的反射系數(shù)，圓上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)純電抗、斷路、開(kāi)路；而如果做一個(gè)比外圓小一些的同心圓，這個(gè)圓上的各點(diǎn)反射系數(shù)的模也是相等的請(qǐng)問(wèn)樓主：6樓所舉的那個(gè)例子，是不是還有另外一種匹配方法?如貼圖所示，先逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到g=1的那個(gè)圓上，再順時(shí)針?lè)聪蛐D(zhuǎn)到匹配點(diǎn)，也就是先串一個(gè)電容，再并一個(gè)電容。剛學(xué)會(huì)用ads的史密斯圓圖來(lái)作阻抗匹配，用樓主的例子