LC巴伦的设计与仿真

LC巴伦的设计与仿真【转帖】

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巴伦（Balun：Balance-UnBalance平衡不平衡）可以实现单端与差分结构之间的变换。不过市场上比如minicircuits的巴伦，便宜的也需要十几块钱一个，相对来说比较贵，如果对带宽（带宽较低）和频率（频率较低）要求不高，完全可以用LC分立元件实现，成本可以得到极大的下降。本文主要讲解由LC分立元件来实现巴伦的设计及性能的仿

真。

LC巴伦的结构及元件值计算

最简单的LC巴伦仅有两个相同的电感和电容构成，如下图所示：

L C元件值的计算公式如下：

Rout和Rin为单端和输出端口的阻抗。

巴伦设计实例及仿真

设计一个工作频率在100MHz巴伦，单端和差分阻抗为50欧姆，按照上述公式计算得到

L=113nH，C=22.5pF。

ADS仿真图如下：

交流仿真结果：

又上图可见，差分输出端V_out1和V_out2的相位成180°，幅度是输入信号V-in的

-3dB。

S参数仿真结果：

在100MHz频率上幅度和相位和设计值基本吻合，不过LC对工作频率较为敏感，因此，该balun的工作带宽不宽，基本只能工作在100MHz附近。