阻抗匹配和调谐

的电纳与输入导纳的电纳抵
消。
5.2.1 并联短截线
5.2.2 串联短截线
5.3 双短截线调谐
可实现性——考虑传输线的特点、工艺水平等；
可调性——调谐结构、调谐方式。
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5.1 用集总元件匹配（L网络）
特点 体积小、重量轻，特别适合微波集成电路 工作频段内，元件值基本不随频率变化，比分立元件带宽宽
损耗大，功率容量低
5.1.1 解析解法
基本思路
第一种情况 由右图，有
Z in1 1 RL jX L jB 1 RL jX L jB
例1
例2
例3
例4
例5
例6
例7
例8
常用微波集成电路的集总元件
5.2 单短截线调谐
基本原理
——串联短截线 在输入阻抗的实部等于 传输线特征阻抗位置串联一 短截线。使短截线提供的电
抗与输入阻抗的电抗抵消。
基本原理
——并联短截线 在输入导纳的实部等于 传输线特征导纳的参考面并 联一短截线。使短截线提供
(5.3b)
第二种情况
由右图，有
Yin1
1 Y0 jB1 RL j( X L X )
由此得到
X RL Z 0 RL X L
B B1
(5.6a )
(5.6b)
Z0 RL
Z0
RL
5.1.2 SMITH圆图解法
基本思路
——通过串联和并联电 抗元件，将输入阻抗变到 SMITH圆图的匹配点—— 原点
阻抗匹配和调谐的重要性
减小反射损耗，保证最大功率传输
改进系统信噪比，提高接收系统的灵敏度 在功率分配网络（如定向耦合器、巴伦等）中，降低振幅 和相位误差 对振荡器，消除或减小频率牵引，保证振荡器正常工作
阻抗匹配网络设计的基本要求
复杂性——在满足特性要求的基础上，尽可能简单； 工作带宽——完全的无反射只能在点频上实现，在整个 工作频带内只能使反射降低到可以容许的范围。即反射 损耗在全频带内低于某一值；
即
RL jX L Z in1 Z0 jX1 jRL B (1 X L B)
令上式的实部和虚部分别相
等，可以求出并联电导和串 联电抗，即
B
2 2 X L RL Z 0 RL XL Z 0 RL
R X
2 L
2 L
(5.3a )
X X1
Z 1 X L Z0 0 B RL BRL