射頻調制第一章用園圖設計阻抗匹配

1、1.3.5 用用Smith圓圖設計匹配網絡圓圖設計匹配網絡1.阻抗園圖的基本知識阻抗園圖的基本知識圓圖上的任何一點描述的是圓圖上的任何一點描述的是電阻和電抗的串聯(lián)電阻和電抗的串聯(lián) 純電抗R=0關鍵概念：關鍵概念：等電阻園、等電抗弧線等電阻園、等電抗弧線感性區(qū)、容性區(qū)感性區(qū)、容性區(qū)純電阻線、純電抗園純電阻線、純電抗園短路點、開路點短路點、開路點實際阻抗實際阻抗ZRjX050Z 參考阻抗參考阻抗0ZzrjxZ園圖上表示歸一化阻抗園圖上表示歸一化阻抗2.園圖上的操作園圖上的操作（1）.串并聯(lián)支路互換串并聯(lián)支路互換psYZ1等效的兩串并聯(lián)支路互為倒數等效的兩串并聯(lián)支路互為倒數在園圖上的操作：在園圖上的

2、操作：求點求點M（ZS）關于園圖中心的）關于園圖中心的中心對稱點中心對稱點N（YP)SSsjXRZ串聯(lián)支路串聯(lián)支路阻抗阻抗并聯(lián)支路并聯(lián)支路pppjXRjBGY11導納導納結論：結論：園圖上尋找阻抗與其等效的導納操作園圖上尋找阻抗與其等效的導納操作 旋轉旋轉180度度阻抗園圖：阻抗園圖：圖上的點表示電阻和電抗的串聯(lián)圖上的點表示電阻和電抗的串聯(lián)導納園圖：導納園圖： 園圖上的點表示電導和電納的并聯(lián)園圖上的點表示電導和電納的并聯(lián)可以將可以將同一個園同一個園既看作既看作阻抗園阻抗園又看作又看作導納園導納園阻抗園阻抗園導納園導納園歸一化電阻和電抗串聯(lián)歸一化電阻和電抗串聯(lián)歸一化電導和電納并聯(lián)歸一化電導和電納

3、并聯(lián)點點園園等電阻等電阻等電導等電導上半園弧上半園弧正電抗（電感）正電抗（電感）正電納（電容）正電納（電容）下半園弧下半園弧負電抗（電容）負電抗（電容）負電納（電感）負電納（電感）最左點最左點短路短路開路開路0R 0Y R 最右點最右點開路開路短路短路Y （2）. 串聯(lián)一個元件串聯(lián)一個元件采用阻抗園圖：采用阻抗園圖：串聯(lián)串聯(lián)電感電感，沿等，沿等 r 園園順時針順時針移動移動串聯(lián)串聯(lián)電容電容，沿等，沿等 r 園園逆時針逆時針移動移動串聯(lián)串聯(lián)電阻電阻，沿等，沿等 x 弧線移動弧線移動（3）. 并聯(lián)一個元件并聯(lián)一個元件采用導納園圖采用導納園圖并聯(lián)并聯(lián)電感電感，沿等，沿等 g 園園逆時針逆時針移動移動

4、并聯(lián)并聯(lián)電容電容，沿等，沿等 g 園園順時針順時針移動移動2. L 匹配網絡設計匹配網絡設計(1)R(1)RS S 和和 R RL L均為純電阻均為純電阻 30SR 80LR例例1-3-4 ： 設設 ， ，設計一個設計一個L網絡對其進行匹配。網絡對其進行匹配。 解解:由于由于 , 所以所以 L 網絡如圖網絡如圖SLRR以高通型為例分析以高通型為例分析和電感和電感L L并聯(lián)并聯(lián)的操作是在的操作是在導納圓圖導納圓圖上上 LR625. 0/10GRgL歸一化的負載歸一化的負載電導電導為為 ， SR信號源內阻信號源內阻 與電容與電容 C 串聯(lián)串聯(lián)，采用，采用阻抗圓圖阻抗圓圖。6 . 00RRrS歸一化

5、的信號源歸一化的信號源電阻電阻為為 ， 0.625g 歸一化負載歸一化負載電導電導 點點A0.6r 歸一化源歸一化源電阻電阻 點點B625. 0g從點從點A A出發(fā)出發(fā), ,沿等沿等 圓圓逆時針逆時針移動移動 終點終點? L 未知未知 , 但一定在半圓但一定在半圓Y AB上上串聯(lián)電容串聯(lián)電容C采用導納圓圖采用導納圓圖采用阻抗圓圖采用阻抗圓圖, ,負載負載 與電感與電感L L并聯(lián)并聯(lián)LR將將 與電感與電感L L并聯(lián)并聯(lián)YAB化為串聯(lián)化為串聯(lián) 求求Y AB的中心對稱圓的中心對稱圓 Z ZAB AB , , LR但串聯(lián)但串聯(lián) C的結果應變?yōu)榧冸娮璧慕Y果應變?yōu)榧冸娮鑃R, 即到達點即到達點B 求串聯(lián)電容求串聯(lián)電容 C采用阻抗園圖采用阻抗園圖 求電感求電感L從點從點B出發(fā)，沿等出發(fā)，沿等 畫圓弧，與畫圓弧，與Z ZABAB相交于相交于點點M ，弧長，弧長MB即為歸一化容