利用Smith圆图设计匹配网络

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  要实现射频最大的功率传输,必须使负载阻抗与源阻抗相匹配(即信号源阻抗与负载阻抗共轭相等),实现匹配的通常做法是在源和负载之间插入一个匹配网络,该网络不仅仅为减少功率损耗而设计,还可减少噪声干扰、提高功率容量和提高频率响应的线性度等(通常认为,匹配网络的用途就是实现阻抗变换,将给定的阻抗值变换成其他更合适的阻抗值)。

利用Smith圆图作为匹配网络的图解设计工具不需要复杂的计算,对初步设计也比较省时。对于在复数负载连接一个电抗元件(电感或电容)的效果,在Smith图上有如下特性:

1. 电抗元件与复数阻抗串联将导致Smith圆图上的相应阻抗点沿等电阻圆移动,并联将导致Smith圆图上相应的导纳点沿等电导圆移动;

2. 如果连接的是电感,则参考点将向Smith圆图的上半圆移动,如果连接的是电容,则参考点将向Smith圆图的下半圆移动。

 

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