阻抗匹配ADS设计

合集下载

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络资料

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络资料

用LC 元件设计L 型的阻抗匹配网络一 设计要求:用分立LC 设计一个L 型阻抗匹配网络,使阻抗为Z s =25-j*15 Ohm 的信号源与阻抗为Z L =100-j*25 Ohm 的负载匹配,频率为50Mhz 。

(L 节匹配网络) 二 阻抗匹配的原理用两个电抗元件设计L 型的匹配网络,应该是匹配网络设计中最简单的一种, 但仅适用于较小的频率和电路尺寸的范围,即L 型的匹配网络有其局限性 在RF 理论中,微波电路和系统的设计(包括天线,雷达等),不管是无源电路还是有源电路,都必须考虑他们的阻抗匹配(impedance matching )问题。

阻抗匹配网络是设计微波电路和系统时采用最多的电路元件。

其根本原因是微波电路传输的是电磁波,不匹配会引起严重的反射,致使严重损耗。

所以在设计时,设计一个好的阻抗匹配网络是非常重要的。

阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。

对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。

根据最大功率传输定理,要获得信号源端到负载端的最大传输功率,需要满足信号源阻抗与负载阻抗互为共轭的条件,即L L S S iX R iX R +=+。

若电路为纯电阻电路则0==L S X X ,即L S R R =。

而此定理表现在高频电路上,则是表示无反射波,即反射系数为0.值得注意的是,要得到最佳效率的能量传输并不需要负载匹配,此条件只是避免能量从负载端到信号源端形成反射的必要条件。

当RL=Rs 时可获得最大输出功率,此时为阻抗匹配状态。

无论负载电阻大于还是小于信号源内阻,都不可能使负载获得最大功率,且两个电阻值偏差越大,输出功率越小. 阻抗匹配是无线电技术中常见的一种工作状态,它反映了输人电路与输出电路之间的功率传输关系。

当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输。

(完整版)ADS软件学习及阻抗匹配电路的仿真设计

(完整版)ADS软件学习及阻抗匹配电路的仿真设计

ADS软件学习及阻抗匹配电路的仿真设计专业班级:电子信息科学与技术3班姓名:学号:一、实验内容用分立LC设计一个L型阻抗匹配网络,实现负载阻抗(30+j*40)(欧姆) 到50(欧姆)的匹配,频率为1GHz。

二、设计原理阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态,它反映了输入电路与输出电路之间的功率传输关系。

要实现最大的功率传输,必须使负载阻抗与源阻抗匹配,这不仅仅是为了减小功率损耗,还具有其他功能,如减小噪声干扰、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,就是将给定的阻抗值变换成其他更合适的阻抗值。

基本阻抗匹配理论:——(1)——(2),由(1)与(2)可得:——(3)当RL=Rs时可获得最大输出功率,此时为阻抗匹配状态。

无论负载电阻大于还是小于信号源内阻,都不可能使负载获得最大功率,且两个电阻值偏差越大,输出功率越小。

广义阻抗匹配:阻抗匹配概念可以推广到交流电路,当负载阻抗ZL与信号源阻抗Zs共轭时,即ZL=Zs,能够实现功率的最大传输,称作共轭匹配或广义阻抗匹配。

如果负载阻抗不满足共轭匹配条件,就要在负载和信号源之间加一个阻抗变换网络N,将负载阻抗变换为信号源阻抗的共轭,实现阻抗匹配。

三设计过程1、新建ADS工程,新建原理图。

在元件面板列表中选择“Simulation S--param”,在原理图中放两个Term和一个S-Parameters控件,分别把Term1设置成Z=5Oohm,Term2设置成Z=30+j*40ohm,双击S-Parameters控件,弹出设置对话框,分别把Start设置成10MHz,Stop设置成2GHz,Step-size设置成1MHz。

2、在原理图里加入Smith Chart Matching 控件,并设置相关的频率和输入输出阻抗等参数。

3、连接电路。

4、在原理图设计窗口,执行菜单命令tools->Smith Chart,弹出Smart Component,选择“Update SmartComponent from Smith Chart Utility”,单击“OK”。

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

用LC元件设计L型的阻抗匹配网络一设计要求:用分立LC设计一个L型阻抗匹配网络,使阻抗为乙=25-j*15 Ohm的信号源与阻抗为Z L=100-j*25 Ohm的负载匹配,频率为50Mhz(L节匹配网络)二阻抗匹配的原理用两个电抗元件设计L型的匹配网络,应该是匹配网络设计中最简单的一种,但仅适用于较小的频率和电路尺寸的范围,即L型的匹配网络有其局限性在RF理论中,微波电路和系统的设计(包括天线,雷达等),不管是无源电路还是有源电路,都必须考虑他们的阻抗匹配(impeda nee matchi ng )问题。

阻抗匹配网络是设计微波电路和系统时采用最多的电路元件。

其根本原因是微波电路传输的是电磁波,不匹配会引起严重的反射,致使严重损耗。

所以在设计时,设计一个好的阻抗匹配网络是非常重要的。

阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。

对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。

根据最大功率传输定理,要获得信号源端到负载端的最大传输功率,需要满足信号源阻抗与负载阻抗互为共轭的条件,即R S iX R L iX L。

若电路为纯电阻电路则X S = X L = 0,即R s =R L。

而此定理表现在高频电路上,则是表示无反射波,即反射系数为0.值得注意的是,要得到最佳效率的能量传输并不需要负载匹配,此条件只是避免能量从负载端到信号源端形成反射的必要条件。

当RL=Rs时可获得最大输出功率,此时为阻抗匹配状态。

无论负载电阻大于还是小于信号源内阻,都不可能使负载获得最大功率,且两个电阻值偏差越大,输出功率越小.阻抗匹配是无线电技术中常见的一种工作状态,它反映了输人电路与输出电路之间的功率传输关系。

当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输。

反之,当电路阻抗失配时,不但得不到最大的功率传输,还可能对电路产生损害。

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换

史密斯圆图及采⽤ADS实现的阻抗变换史密斯圆图及采⽤ADS实现的阻抗变换在处理RF系统的实际应⽤问题时,总会遇到⼀些⾮常困难的⼯作,对各部分级联电路的不同阻抗进⾏匹配就是其中之⼀。

⼀般情况下,需要进⾏匹配的电路包括天线与低噪声放⼤器(LNA)之间的匹配、功率放⼤器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输⼊之间的匹配。

匹配的⽬的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。

在⾼频端,寄⽣元件(⽐如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配⽹络具有明显的、不可预知的影响。

频率在数⼗兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满⾜要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进⾏的RF测试、并进⾏适当调谐。

需要⽤计算值确定电路的结构类型和相应的⽬标元件值。

有很多种阻抗匹配的⽅法,包括:计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的⽽不只是⽤于阻抗匹配,所以使⽤起来⽐较复杂。

设计者必须熟悉⽤正确的格式输⼊众多的数据。

设计⼈员还需要具有从⼤量的输出结果中找到有⽤数据的技能。

另外,除⾮计算机是专门为这个⽤途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。

⼿⼯计算: 这是⼀种极其繁琐的⽅法,因为需要⽤到较长(“⼏公⾥”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。

经验: 只有在RF领域⼯作过多年的⼈才能使⽤这种⽅法。

总之,它只适合于资深的专家。

史密斯圆图: 本⽂要重点讨论的内容。

本⽂的主要⽬的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应⽤⽅法。

讨论的主题包括参数的实际范例,⽐如找出匹配⽹络元件的数值。

当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最⼤功率传输的匹配⽹络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进⾏稳定性分析。

要使信号源传送到负载的功率最⼤,信号源阻抗必须等于负载的共轭阻抗,即:Rs + jXs = RL - jXL ;在这个条件下,从信号源到负载传输的能量最⼤。

分立LC阻抗匹配网络的ads仿真

分立LC阻抗匹配网络的ads仿真

分立LC阻抗匹配摘要:阻抗匹配的概念是射频电路设计中最为基本的概念,贯穿射频电路设计始终。

阻抗匹配就意味着源传递给负载最大的RF功率,换句话说就是要实现最大的功率传输,必须使负载阻抗与源阻抗匹配。

然而,他们的功能并不仅仅为了减小功率损耗而设计的,他们还具有其他功能,如减小噪声干扰、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,就是将给定的阻抗值变换成其他更合适的阻抗值。

关键字:射频;阻抗匹配;阻抗圆图;ADSAbstract: The concept of impedance matching in RF circuit design the most basic concepts, through the RF circuit design has always been. Impedance matching means that the source is passed to the load maximum RF power, in other words, to achieve maximum power transfer, the need to load impedance and source impedance matching. However, their function is not only designed to reduce power consumption, they also have other functions, such as reduced noise, increased power capacity and improve frequency response linearity. Is generally belie ved that the use of matching networks is to achieve impedance transformation is given impedance value into other more appropriate impedance value.Keywords: RF; impedance matching; impedance circle diagram; ADS一、设计要求:用分立LC设计一个L型阻抗匹配网络,使Zs =25-j*15 Ohm信号源与ZL=100-j*25 Ohm的负载匹配,频率为50Mhz。

ADS阻抗匹配原理及负载阻抗匹配

ADS阻抗匹配原理及负载阻抗匹配

功率放大器设计的关键:输出匹配电路的性能2008-05-15 17:51:20 作者:未知来源:电子设计技术关键字:功率放大器匹配电路匹配网络s参数串联电阻输出功率Cout耗散功率网络分析仪高Q值对于任何功率放大器(功率放大器)设计,输出匹配电路的性能都是个关键。

但是,在设计过程中,有一个问题常常为人们所忽视,那就是输出匹配电路的功率损耗。

这些功率损耗出现在匹配网络的电容器、电感器,以及其他耗能元件中。

功率损耗会降低功率放大器的工作效率及功率输出能力。

因为输出匹配电路并不是一个50Ω的元件,所以耗散损失与传感器增益有很大的区别。

输出匹配的具体电路不同,损耗也不一样。

对于设计者而言,即使他没有选择不同技术的余地,在带宽和耗散损失之间,在设计方面仍然可以做很多折衷。

匹配网络是用来实现阻抗变化的,就像是功率从一个系统或子系统传送另一个系统或者子系统,RF设计者们在这上面下了很大的功夫。

对于功率放大器,阻抗控制着传送到输出端的功率大小,它的增益,还有它产生的噪声。

因此,功率放大器匹配网络的设计是性能达到最优的关键。

损耗有不同的定义,但是这里我们关心的是在匹配网络中,RF功率以热量的形式耗散掉的损耗。

这些损耗掉的功率是没有任何用途。

依据匹配电路功能的不同,损耗的可接受范围也不同。

对功率放大器来讲,输出匹配损耗一直是人们关注的问题,因为这牵涉到很大的功率。

效率低不仅会缩短通话时间,而且还会在散热和可靠性方面带来很大的问题。

例如,一个GSM功率放大器工作在3.5V电压时,效率是55%,能够输出34dBm的功率。

在输出功率为最大时,功率放大器的电流为1.3A。

匹配的损耗在0.5dB到1dB的数量级,这与输出匹配的具体电路有关。

在没有耗散损失时,功率放大器的效率为62%到69%。

尽管损耗是无法完全避免的,但是这个例子告诉我们,在功率放大器匹配网络中,损耗是首要问题。

耗散损失现在我们来看一个网络,研究一个匹配网络(图1a)中的耗散损失。

ADS仿真作业用LC元件设计L型阻抗匹配网络

ADS仿真作业用LC元件设计L型阻抗匹配网络

用LC元件设计L型的阻抗匹配网络一设计要求:用分立LC设计一个L型阻抗匹配网络,使阻抗为Z=25-j*15 Ohm的信号源s与阻抗为Z=100-j*25 Ohm的负载匹配,频率为50Mhz。

(L节匹配网络)L二阻抗匹配的原理用两个电抗元件设计L型的匹配网络,应该是匹配网络设计中最简单的一种,但仅适用于较小的频率和电路尺寸的范围,即L型的匹配网络有其局限性在RF理论中,微波电路和系统的设计(包括天线,雷达等),不管是无源电路还是有源电路,都必须考虑他们的阻抗匹配(impedance matching)问题。

阻抗匹配网络是设计微波电路和系统时采用最多的电路元件。

其根本原因是微波电路传输的是电磁波,不匹配会引起严重的反射,致使严重损耗。

所以在设计时,设计一个好的阻抗匹配网络是非常重要的。

阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。

对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。

根据最大功率传输定理,要获得信号源端到负载端的最大传输功率,需要满足信号源阻抗与R?iX?R?iXX?X?0,负载阻抗互为共轭的条件,。

若电路为纯电阻电路则即LLSLSS R?R。

而此定理表现在高频电路上,则是表示无反射波,即反射系数为0.即LS值得注意的是,要得到最佳效率的能量传输并不需要负载匹配,此条件只是避免能量从负载端到信号源端形成反射的必要条件。

当RL=Rs 时可获得最大输出功率,此时为阻抗匹配状态。

无论负载电阻大于还是小于信号源内阻,都不可能使负载获得最大功率,且两个电阻值偏差越大,输出功率越小. 阻抗匹配是无线电技术中常见的一种工作状态,它反映了输人电路与输出电路之间的功率传输关系。

当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输。

反之,当电路阻抗失配时,不但得不到最大的功率传输,还可能对电路产生损害。

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。

一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。

匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。

在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。

频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。

需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。

有很多种阻抗匹配的方法,包括:计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。

设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。

设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。

另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。

手工计算: 这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。

经验: 只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。

总之,它只适合于资深的专家。

史密斯圆图: 本文要重点讨论的内容。

本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。

讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。

当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。

要使信号源传送到负载的功率最大,信号源阻抗必须等于负载的共轭阻抗,即:Rs + jXs = RL - jXL ;在这个条件下,从信号源到负载传输的能量最大。

另外,为有效传输功率,满足这个条件可以避免能量从负载反射到信号源,尤其是在诸如视频传输、RF或微波网络的高频应用环境更是如此。

基于ads阻抗匹配的宽带低频放大电路设计

基于ads阻抗匹配的宽带低频放大电路设计

基于ADS阻抗匹配的宽带低频放大电路设计一、简介1.1 电路设计的背景在现代电子设备中,低频放大电路的设计是非常常见且重要的。

它广泛应用于音频设备、通信设备、测量仪器等各种领域。

而宽带低频放大电路则更是在处理高保真音频信号、高速数据传输等领域中发挥着至关重要的作用。

设计一个具有优异性能的宽带低频放大电路对于电子工程领域的研究和应用都具有重要意义。

1.2 ADS阻抗匹配的作用ADS(Advanced Design System)是由美国Keysight Technologies公司推出的一款专业的无源射频和微波电路设计软件。

在设计宽带低频放大电路时,ADS的阻抗匹配功能可以帮助我们实现最大程度地传输功率和最小程度地损耗,提高了电路的性能和稳定性。

1.3 本文的目的本文旨在基于ADS软件,设计一个宽带低频放大电路,通过阻抗匹配来达到较好的性能指标。

二、宽带低频放大电路设计2.1 电路整体设计我们需要确定宽带低频放大电路的整体设计。

在这一阶段,我们需要考虑到电路的放大倍数、频率范围、输入输出阻抗、带宽等关键参数,并进行合理的选择和规划。

2.2 电路元器件选择在确定了电路整体设计后,我们需要选择合适的电路元器件,包括放大器、滤波器、阻抗匹配网络等。

这些元器件的选择将直接影响电路的性能和稳定性。

2.3 阻抗匹配在选择了合适的元器件后,我们需要利用ADS的阻抗匹配功能来优化电路的阻抗匹配,以达到最佳的传输功率和最小的损耗。

三、ADS阻抗匹配的具体操作3.1 ADS软件简介让我们简要介绍一下ADS软件及其阻抗匹配功能。

ADS是一款非常专业的射频和微波电路设计软件,它拥有强大的仿真分析能力和优秀的优化设计功能,能够帮助工程师们在电路设计过程中找到最优的方案。

3.2 阻抗匹配流程在ADS软件中,阻抗匹配的操作流程一般包括:建立电路原理图、进行频率响应仿真、对元器件进行参数调整和修改、再次仿真验证,直至达到最佳的阻抗匹配效果。

三段微带阻抗渐变匹配电路的ADS设计和灵敏度分析结论

三段微带阻抗渐变匹配电路的ADS设计和灵敏度分析结论

三段微带阻抗渐变匹配电路的ADS设计和灵敏度分析结论三段微带阻抗渐变匹配电路的ADS设计和灵敏度分析结论对于功率管,随着其输出功率的加大,输入输出电阻(兼顾线性、效率等指标所对应的最佳阻抗,器件生产商通常提供)很小,需要渐变微带线进行匹配,通常为三节,如图考虑到带宽的要求,曾经试图自己编程进行设计,由于牵扯很多理论和优化算法,暂时不能完成,本文利用仿真软件ADS中的内嵌优化算法和方便的数据文件调用功能,进行了此类匹配网路的设计,并对匹配电路中微带线的物理参数进行了灵敏度分析,对实际电路的调试有一定的指导意义。

将器件资料中提供的最佳输入输出阻抗(多个频点上的)按照ADS的格式写入两个文件中(*.s1p,注意是否取共轭),在软件中应用“data item”——“s1p”模块,将已经写好的sip文件导入其中,作为负载(管子在不同频率上的阻抗),ads中的仿真电路如下图限定各个尺寸的范围,并凭经验设定初始值,进行逐步优化获得宽带内优化目标的实现,驻波比曲线如下图 2.02 2.04 2.06 2.08 2.10 2.12 2.14 2.16 2.182.00 2.201.41.51.61.71.31.8freq, GHzV S W R 1由于功放电路的匹配多是凭经验进行手动调整,那么对于上面提到的电路形式是否存在一些比较普遍的规律,因此进行匹配电路物理尺寸变化对功放匹配效果的灵敏度分析是有必要的,利用软件中优化模板的sensitivity 选项操作灵敏度分析,分析结果如下sensVariablesl3w3l2w2l1w1OptimGoal10.0050.4830.0780.1460.600-0.234(对多个不同阻抗的匹配电路进行了灵敏度分析得出类似结论,上面提取一个结果进行说明)表格的意义:说明w3和l1的灵敏度较高,也就是说,这两个参数对匹配效果的影响最显著,可以通过较小范围的调整两者获得好的匹配结果,当然也要控制单板间匹配电路中这两个部分的一致性,避免差的生产性。

阻抗匹配ADS设计

阻抗匹配ADS设计

燕山大学课程设计说明书题目:80Mhz分立LC阻抗匹配网络的设计学院(系):理学院年级专业: 11级电子信息科学与技术学号: ************ 学生姓名:**指导教师:杜会静徐天赋教师职称:副教授副教授燕山大学课程设计说明书燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):理学院基层教学单位:电子信息科学与技术说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份年月日燕山大学课程设计评审意见表80Mhz分立LC阻抗匹配网络的设计摘要:在射频电路设计中,阻抗匹配是很重要的一环。

阻抗匹配的目的就是使负载阻抗与源阻抗共轭匹配,从而获得最大的功率传输,并使馈线上功率损耗最小。

实现以上匹配的通常做法是在源和负载之间插入一个无源网络,这种网络通常被称为匹配网络。

实现匹配网络时,Simth圆图是应用最广泛的匹配电路设计工具之一,它直观的描述了匹配设计的全过程。

在频率不是很高的应用场合,可以使用分立电感电容器件进行不同阻抗之间的匹配。

如果频率不高,分立器件的寄生参数对整体性能的影响可以忽略。

关键词:射频分立LC 阻抗匹配匹配网络AbstractThe impedance matching is important one annulus in rf circuit design.The purpose of impedance matching is to make the load impedance and the conjugate source impedance matching, so as to achieve maximum power transfer, and minimize the power loss on the feeder. Achieve the above the common way of matching is inserted between the source and load a passive network, this network is often referred to as matching network. To achieve the matching network, the Simth chart is applied to one of the most widely used matching circuit design tools, its intuitive description of the whole process of matching design. In is not very high frequency applications, you can use the discrete inductance capacitor between different impedance matching. If the frequency is not high, discrete device parasitic parameters influence on the overall performance can be ignored.Keywords:RF discrete impedance matching network of LC一、引言:分立LC 阻抗匹配的概念是射频电路设计中最为基本的概念之一,贯穿射频电路设计始终。

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换.doc

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换.doc

史密斯圆图及采用ADS实现的阻抗变换在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。

一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。

匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。

在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。

频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。

需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。

有很多种阻抗匹配的方法,包括:计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。

设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。

设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。

另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。

手工计算: 这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。

经验: 只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。

总之,它只适合于资深的专家。

史密斯圆图: 本文要重点讨论的内容。

本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。

讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。

当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。

要使信号源传送到负载的功率最大,信号源阻抗必须等于负载的共轭阻抗,即:Rs + jXs = RL - jXL ;在这个条件下,从信号源到负载传输的能量最大。

另外,为有效传输功率,满足这个条件可以避免能量从负载反射到信号源,尤其是在诸如视频传输、RF或微波网络的高频应用环境更是如此。

阻抗匹配网络的设计与仿真

阻抗匹配网络的设计与仿真

实验三 阻抗匹配网络的设计与仿真一、实验设计目标1、设计目标:设计微带单枝短截线匹配电路,把阻抗Ohm j Z L )50*30(+=的负载匹配到阻抗Ohm j Z s )40*55(-=的信号源,中心频率为1.5GHz2、设计目标:设计L 型阻抗匹配网络,使Ohm j Z s )15*25(-=信号源与Ohm j Z L )25*100(-=的负载匹配,频率为50MHz二、实验设备1、台式电脑 1台 配置要符合相关软件要求2、ADS 软件 1套 微波软件三、实验过程及仿真结果1、新建工程和设计原理图如图1所示。

设置仿真参数,进行仿真,仿真结果如图2所示。

2、分立电容电感匹配在频率不是很高的应用场合,可以使用分立电容电感器件进行不同阻抗之间的匹配,如果频率不高,分立器件的寄生参数对整体性能的影响可以忽略。

用分立电容电感进行匹配设计的步骤如下:(1)在原理图中设定输入输出端口和相应的阻抗(2)在原理图里加入Smith Chart Matching 控件,并设置相关的频率和输入输出阻抗等参数(3)打开Smith Chart Utility ,倒入对应Smith Chart Matching 控件的相关参数或者输入相关参数(4)Smith Chart Utility 中选用器件完成匹配(5)生成匹配的原理图。

四、实验过程及仿真结果设计1的实验原理图图1,设计1的等效电路图图2,设计1的Smith 图形图3,设计1的仿真图形图4,设计2的实验原理图图5,设计2的等效电路图图6,设计2的Smith 图形图7,设计2的仿真图形图8。

五、实验体会本次实验让我了解了阻抗匹配网络的设计与仿真。

我感觉自己懂得还是很少,不过经过这两次实验自己不断摸索,发现并学会了很多的关于射频电路设计方面的东西,我感觉自己对这方面兴趣挺大的,不过要准备考研,这学期的课都没有好好上,也是一种遗憾,射频这方面的学习也只能学到这种很模糊的状态了,如果以后还接触的话,我一定好好学。

基于ADS阻抗匹配的宽带低频放大电路设计

基于ADS阻抗匹配的宽带低频放大电路设计

基于ADS阻抗匹配的宽带低频放大电路设计作者:***来源:《中国新通信》2021年第13期【摘要】文章介绍了运用ADS仿真软件对一款国产可变增益放大器M1005在低频段进行了仿真和实际电路设计。

通过网络分析仪采集到M1005的S参数信息,在ADS里面利用S参数信息,对其输入和输出阻抗进行匹配和优化仿真。

最终根据仿真结果设计实际电路,使该款可变增益放大器工作在低频段,且测试结果满足设计要求。

【关键词】 ADS M1005 匹配电路 S参数回波损耗在科学和工程实践中,经常遇到小信号的放大和检测问题。

无论是什么样的小信号,都需要进行信号放大预处理技术。

信号预处理一般包括前置放大电路,放大电路,滤波电路等。

低频小信号放大器在民用和军用设备中是必不可少的,而且还广泛应用于控制系统和测量系统。

低频小信号放大器是一种比较成熟的技术,几十年来也有一定的发展和积累,市场上国外放大器的价格也很低。

随着国产芯片的研制开发,国内也有许多相关的放大芯片可供选用,但是这些芯片在低频段应用都需要重新进行输入输出的阻抗匹配设计,以适应在实际工程项目中的应用。

本文采用了南京国博电子有限公司的国产6位可控增益放大器作为放大主体,用网络分析仪采集其S参数,利用ADS仿真软件进行阻抗匹配后,可用于低频放大电路的前级或者中间控制级。

该低频放大器的主要技术指标:输入回波损耗:≤-17dB;输出回波损耗:≤-17dB;增益:23dB;增益平坦度:≤±1dB。

一、方案设计为满足设计指标,在较宽频带内实现增益的平坦度好,在匹配电路设计时应按照宽频带匹配网络设计,应用网络综合匹配法与ADS仿真软件相结合,最终实现宽带匹配,在带内实现最大功率的传输。

在设计中综合考虑各个指标要求,以最少的电路来实现设计目标,整体设计框图如图1所示。

整体电路由输入匹配网络、M1005放大电路和输出匹配网路组成。

其中输入输出匹配网络,主要根据ADS仿真软件设计结果来进行搭建,M1005放大电路根据其推荐电路进行设计。

长线传输的阻抗匹配设计.

长线传输的阻抗匹配设计.

长线传输的阻抗匹配设计摘要:实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器,讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现,使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制,并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。

仿真结果表明,该滤波器带宽的可调范围为1~26 MHz,阻带抑制率大于35 dB,带内波纹小于0.5 dB,采用1.8 V电源,TSMC 0.18μm CMOS工艺库仿真,功耗小于21 mW,频响曲线接近理想状态。

关键词:Butte1 引言在现代高速电路设计中,传输线的阻抗匹配是一项非常重要的工程技术指标,可使所有高频微波信号皆达到传至负载点的目的,而不会有信号反射回源点,从而提升能源效益。

阻抗是否匹配关系到信号质量的优劣,这对提高产品可靠性和通信速度,改善电磁兼容特性具有十分重要的意义。

然而,要实现传输线阻抗的严格匹配,一是要解决阻抗计算精度,减小计算误差对阻抗匹配的直接影响;二是要方便高速采样器及计算机辅助设计的应用,以实现对阻抗的实时分析与处理。

为此,针对航空航天、雷达等需要长线传输的阻抗匹配电路,提出了一种比较精确的阻抗计算方法。

2 问题的提出对于高频信号来说,如果时钟脉冲信号的脉宽足够长,那么出现在该时钟脉冲信号上的反射能量和振铃能量,将由原来的一个变成两个或者更多,因而导致系统的时钟脉冲信号出现异常。

此外,反射还会使逻辑器件的噪声容限变差。

在该系统设计中,由于雷达输出信号为1 kΩ阻抗,因而不利于长线传输,并产生信号反射现象。

反射结果对模拟的正弦波信号形成驻波,数字信号则表现为上升沿和下降沿的振铃和过冲。

该过冲不仅会形成强烈的电磁干扰,也会损坏用于后级输入电路的保护二极管,甚至失效。

图1示出信号过冲波形。

一般而言,过冲超过O.7 V就应采取相应措施,在图2中,信号源阻抗、负载阻抗是造成信号反射的主要原因。

因此要将阻抗变换为50Ω。

以利于长线传输。

根据史密夫图表可知,电容或电感与负载串联,可增加或减少负载阻抗,且其图表上的点会沿着代表实数电阻的圆圈走动。

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

用LC 元件设计L 型的阻抗匹配网络一 设计要求:用分立LC 设计一个L 型阻抗匹配网络,使阻抗为Z s =25-j*15 Ohm 的信号源与阻抗为Z L =100-j*25 Ohm 的负载匹配,频率为50Mhz 。

(L 节匹配网络)二 阻抗匹配的原理用两个电抗元件设计L 型的匹配网络,应该是匹配网络设计中最简单的一种, 但仅适用于较小的频率和电路尺寸的范围,即L 型的匹配网络有其局限性在RF 理论中,微波电路和系统的设计(包括天线,雷达等),不管是无源电路还是有源电路,都必须考虑他们的阻抗匹配(impedance matching )问题。

阻抗匹配网络是设计微波电路和系统时采用最多的电路元件。

其根本原因是微波电路传输的是电磁波,不匹配会引起严重的反射,致使严重损耗。

所以在设计时,设计一个好的阻抗匹配网络是非常重要的。

阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。

对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。

根据最大功率传输定理,要获得信号源端到负载端的最大传输功率,需要满足信号源阻抗与负载阻抗互为共轭的条件,即。

若电路为纯电阻电路则L L S S iX R iX R +=+,即。

而此定理表现在高频电路上,则是表示无反射波,0==L S X X L S R R =即反射系数为0.值得注意的是,要得到最佳效率的能量传输并不需要负载匹配,此条件只是避免能量从负载端到信号源端形成反射的必要条件。

当RL=Rs 时可获得最大输出功率,此时为阻抗匹配状态。

无论负载电阻大于还是小于信号源内阻,都不可能使负载获得最大功率,且两个电阻值偏差越大,输出功率越小. 阻抗匹配是无线电技术中常见的一种工作状态,它反映了输人电路与输出电路之间的功率传输关系。

当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输。

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络LC元件设计L型的阻抗匹配网络是一种常见的电路设计技术,用于在不同的电路之间实现阻抗匹配。

在大多数电路中,输入和输出的阻抗可能会不匹配,导致信号的反射和损失。

通过使用LC元件设计L型的阻抗匹配网络,可以有效地调节输入和输出端口的阻抗,达到最佳的信号传输效果。

在ADS仿真作业中,设计L型的阻抗匹配网络需要先确定设计要求,包括输入输出端口的特定阻抗和频率范围。

然后根据这些设计要求,选择合适的LC元件参数,进行仿真设计,并通过仿真结果来验证设计的合理性和有效性。

首先,我们需要确定输入和输出端口的阻抗。

一般情况下,输入和输出端口的阻抗都是复数形式,包括阻抗大小和相位角度。

在设计阻抗匹配网络时,需要将输入端口的阻抗与输出端口的阻抗进行匹配,以减少信号的反射损失。

接着,我们需要选择合适的LC元件参数。

在L型阻抗匹配网络中,通常使用电感和电容元件来实现阻抗调节。

根据设计要求和频率范围,选择合适的电感和电容元件参数,以实现最佳的阻抗匹配效果。

在ADS仿真软件中,可以使用电路设计工具来进行L型阻抗匹配网络的设计。

首先,建立一个新的电路设计项目,选择合适的元件库,并添加输入输出端口。

然后,通过连接电感和电容元件,构建L型阻抗匹配网络电路。

根据设计要求,调节电感和电容元件的数值,以实现预期的阻抗匹配效果。

在完成电路设计后,可以进行仿真分析。

通过添加信号源和观察器,可以对电路进行频率响应、阻抗匹配效果等方面的仿真分析。

根据仿真结果,可以优化电路设计,调整元件参数,以获得最佳的阻抗匹配效果。

总之,LC元件设计L型的阻抗匹配网络是一种重要的电路设计技术,在电路设计和优化中起着关键作用。

通过合理选择元件参数,进行仿真设计和优化,可以实现最佳的阻抗匹配效果,提高信号传输质量和性能。

在ADS仿真作业中,设计L型阻抗匹配网络是一项具有挑战性和实用性的任务,可以提升电路设计和仿真技能,为电子电路领域的研究和实践提供有益的经验。

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

ADS仿真作业用LC元件设计L型的阻抗匹配网络

用LC 元件设计L 型的阻抗匹配网络一 设计要求:用分立LC 设计一个L 型阻抗匹配网络,使阻抗为Z s =25-j*15 Ohm 的信号源与阻抗为Z L =100-j*25 Ohm 的负载匹配,频率为50Mhz 。

(L 节匹配网络)二 阻抗匹配的原理用两个电抗元件设计L 型的匹配网络,应该是匹配网络设计中最简单的一种, 但仅适用于较小的频率和电路尺寸的围,即L 型的匹配网络有其局限性在RF 理论中,微波电路和系统的设计(包括天线,雷达等),不管是无源电路还是有源电路,都必须考虑他们的阻抗匹配(impedance matching )问题。

阻抗匹配网络是设计微波电路和系统时采用最多的电路元件。

其根本原因是微波电路传输的是电磁波,不匹配会引起严重的反射,致使严重损耗。

所以在设计时,设计一个好的阻抗匹配网络是非常重要的。

阻抗匹配是指负载阻抗与激励源部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。

对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。

根据最大功率传输定理,要获得信号源端到负载端的最大传输功率,需要满足信号源阻抗与负载阻抗互为共轭的条件,即L L S S iX R iX R +=+。

若电路为纯电阻电路则0==L S X X ,即L S R R =。

而此定理表现在高频电路上,则是表示无反射波,即反射系数为0.值得注意的是,要得到最佳效率的能量传输并不需要负载匹配,此条件只是避免能量从负载端到信号源端形成反射的必要条件。

当RL=Rs 时可获得最大输出功率,此时为阻抗匹配状态。

无论负载电阻大于还是小于信号源阻,都不可能使负载获得最大功率,且两个电阻值偏差越大,输出功率越小. 阻抗匹配是无线电技术中常见的一种工作状态,它反映了输人电路与输出电路之间的功率传输关系。

当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输。

反之,当电路阻抗失配时,不但得不到最大的功率传输,还可能对电路产生损害。

50Mhz分立LC阻抗匹配网络ADS的设计

50Mhz分立LC阻抗匹配网络ADS的设计

燕山大学课程设计说明书题目:50MHz分立LC阻抗匹配学院(系):理学院年级专业:电子信息科学与技术学号: 080108040047学生姓名:鲍长江指导教师:徐天赋教师职称:讲师燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):理学院基层教学单位:08级电子信息科学与技术年月日50MHz分立LC阻抗匹配一.匹配的基本原理阻抗匹配的概念是射频电路设计中最基本的概念之一,贯穿射频电路设计始终。

阻抗匹配就意味着源传递给负载最大的RF功率。

换言之,要实现最大的功率传输,就必须使负载阻抗与源阻抗相匹配。

然而,它们的功能并不仅限于实现理想功率传输而在源和负载之间进行阻抗匹配。

事实上,许多实际的匹配网络并不仅仅为了减小功率损耗而设计的,它们还具有其他功能,如减小噪声干扰、提高功率容量和提高频率响应的线性度等。

二.Match the basic principleThe con cept of the impeda nee match ing is rf circuit desig n of one of the most basic con cept, throughout the rf circuit desig n always. Impeda nee match ing means tran sfer to load the largest source of RF power. I n other words, to achieve maximum power tran sfer, we must make the load impeda nee and source impeda nee matching. However, they are not confined to realize the function of the ideal power tran smissi on and in the source and load impeda nee matchi ng betwee n. In fact, many of the actual n etwork not only match in order to reduce loss of power and of the desig n, they also have other fun cti on, such as reduc ing no ise in terfere nee, improv ing power capacity and improve the freque ncy resp onse of lin ear degree, etc.S3[TF] platedlsptempl-"S_Parann _Qu»d .ae.smith-三•仿真步骤1. 新建ADS工程,新建原理图,如图所示Neineuntilled2Type Q£Netwprk0 Analog/KF Network Di t ai Si gxtal xig: NetworkCreate D«si gn in:Q Curr*rkt Window New Sch.@m ftti c Window NTew Layout WindowDesi gji Conf entd Sichemat i c W i r ar dSchematic De s i T eimplat.es (Op ti oxiaJL JDe si gji T e chnolo Files ;ADS StuidAr d: Length uni t—-mil ▼ Vi sw Details. h .Set a.s pr GJ eci de £ami t -OK CarLcal Help1.新建原理图.Term .. Termi Nurn=2Z =50 Ohm| oJ^f | S-PARAFJETERS '» S • Param - •■ s■■-SP1 »..Stairt=r1.QGHi Stop=lD.Cl Gl-lz Sfep^Q. 1 GHz2.新原理图New Design:!S_ParamSP1Start=1'.O MHz Stop=60 MHz Step=1.MHz"S Params Quad dB Smith"2.双击Term 端口,弹出设计对话框,分别把 Terml 设置成Z s =35-j*25 Ohm ,Term2设置成Z L =100-j*25 Ohm 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

燕山大学
课程设计说明书
题目:80Mhz分立LC阻抗匹配网络的设计
学院(系):理学院
年级专业: 11级电子信息科学与技术
学号: ************ 学生姓名:**
指导教师:杜会静徐天赋
教师职称:副教授副教授
燕山大学课程设计说明书
燕山大学课程设计(论文)任务书
院(系):理学院基层教学单位:电子信息科学与技术
说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份
年月日
燕山大学课程设计评审意见表
80Mhz分立LC阻抗匹配网络的设计
摘要:
在射频电路设计中,阻抗匹配是很重要的一环。

阻抗匹配的目的就是使负载阻抗与源阻抗共轭匹配,从而获得最大的功率传输,并使馈线上功率损耗最小。

实现以上匹配的通常做法是在源和负载之间插入一个无源网络,这种网络通常被称为匹配网络。

实现匹配网络时,Simth圆图是应用最广泛的匹配电路设计工具之一,它直观的描述了匹配设计的全过程。

在频率不是很高的应用场合,可以使用分立电感电容器件进行不同阻抗之间的匹配。

如果频率不高,分立器件的寄生参数对整体性能的影响可以忽略。

关键词:射频分立LC 阻抗匹配匹配网络
Abstract
The impedance matching is important one annulus in rf circuit design.The purpose of impedance matching is to make the load impedance and the conjugate source impedance matching, so as to achieve maximum power transfer, and minimize the power loss on the feeder. Achieve the above the common way of matching is inserted between the source and load a passive network, this network is often referred to as matching network. To achieve the matching network, the Simth chart is applied to one of the most widely used matching circuit design tools, its intuitive description of the whole process of matching design. In is not very high frequency applications, you can use the discrete inductance capacitor between different impedance matching. If the frequency is not high, discrete device parasitic parameters influence on the overall performance can be ignored.
Keywords:RF discrete impedance matching network of LC
一、引言:
分立LC 阻抗匹配的概念是射频电路设计中最为基本的概念之一,贯穿射频电路设计始终。

阻抗匹配就意味着源传递给负载最大的RF 功率,换句话说就是要实现最大的功率传输,必须使负载阻抗与源阻抗相匹配。

然而,他们的功能并不仅限于实现理想功率传输而在源和负载之间进行阻抗匹配。

事实上,许多实际的匹配网络并不是仅仅为了减小功率损耗而设计的,他们还具有其他功能,如减小噪声干扰、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,就是将给定的阻抗值变换成其他更合适的阻抗值。

匹配电路的种类和构成方法多种多样,这次主要采用采用LC 分立元器件集总参数元器件网络,这种网络容易分析,并且可以在1GHZ 频段的低端及更低的频段使用。

这次课程设计利用ADS 进行匹配电路设计的主要内容是利用无源匹配网络进行阻抗变换,达到功率最大传输,重点是确保在源和负载之间形成最小反射。

二、基本原理:
在频率不是很高的应用场合,可以使用分立电感电容器件进行不同阻抗之间的匹配。

如果频率不高,分立器件的寄生参数对整体性能的影响可以忽略。

三、设计要求:
80Mhz 分立LC 阻抗匹配网络的设计,把阻抗100*25l Z j ohm =-的负载匹配到Ohm j 25*75-的信号源,中心频率为80MHz 。

四、 仿真过程:
(1) 新建ADS 工程,新建原理图,如图1所示
在原理图中可以看到端口和S-parameters 的控件已经添加好了,如图2所示
图1
图2
(2)双击Term 端口,弹出设计对话框,分别把Term1设置成Ohm j 25*75-,Term2设置成100*25l Z j ohm =-。

这里,Term1作为源,Term2作为负载。

如图3所示
图3
(3)在元器件面板列表中选择“Smith Chart Matching”,单击图标,在原
理图中添加“DA_SmithChartMatching”控件,使用时需要考虑方向,如图4所示
图4
因为工作频率是80MHz,所以在S-PARAMETERS控件里设置从30~130MHz,步长为1MHz。

如图5所示
图5
(4)双击DA-SmithChartMatch 控件,设置控件的相关参数,如图6所示
图6
设置Fp=80MHz ,SourceType=Complex Impedance ,SourceEnable=True ,源阻抗Ohm j 25*75Z s -=,SourceImpType=Source Impedance ,LoadType=Complex Impedance ,负载阻抗100*25l Z j ohm =-;其它参数用默认值。

(5)在原理图设计窗口中,执行菜单命令【Tool】→【Smith Chart】,弹出“SmartComponent Sync”对话框,选择“Update SmartComponent from smith chart Utility”选项,单击【OK】按钮,弹出“Smith Chart Utility”对话框,如图7所示
图7
(6)在上图中,设置Freq和Z0,这里要设置为Freq=0.08GHz,Z0=50Ohm。

单击【Define Source/Load Network Terminations】按钮,弹出“Network
Terminations”对话框,如图8所示,在这里设置源和负载的阻抗。

图8
(7)在上图中,需要把“Enable Source Termination”和“Enable Load Termination”的选项勾上,它们是为了配合图6的“Smith Chart Matching Network”对话框的“SourceEnable=True”和“LoadEnable=True”,这样在图6中设置的源和负载阻抗直接导入“Network Termination”对话框。

设置完成后依次单击【Apply】和【OK】按钮,可以看到源(小圆标记)和负载(方形标记)阻抗点都显现在Smith原图上了,如图9所示。

图9
(8)采用LC分立器件匹配过程如图10所示。

先并联一个电容,在串联一个电感,可以求出电感和电容的值
图10
(9)单击【Build ADS Circuit】按钮,即可生成相应的电路。

单击图标可以查看匹配电路,如图11所示。

图11
(10)按【F7】进行仿真,结果如图12所示。

图12
五、设计心得
1.在设计射频电路匹配网络时,主要考虑以下四个方面的要求:
(1)简单性:选择通过简单的电路实现匹配,可以使用更少的器件,减少损耗并降低成本,可靠性也获得提高。

所以设计阻抗匹配电路的首要目的是在能满足设计要求的情况下,选择最简洁的电路。

(2)频带宽度:也就是我们匹配电路中的Q值,一般多种匹配网络都可以消除在某一个频率上的反射,在该频率下实现完全匹配。

但是要实现在一定的频带宽度内的匹配,则需要更复杂的匹配网络设计,需要使用更多的元件。

因此,要求匹配电路的频带越宽,则相应成本也会越高。

(3)电路种类:在实现一个匹配网络的时候,需要考虑匹配网络使用传输线的种类,然后确定使用匹配电路的种类。

例如,对于微带传输线系统,实现匹配可以使用集总参数器件、λ/4传输线变化、并联分支等电路,非常容易实现。

对于波导和同轴线系统,使用终端短路结构和枝节匹配电路则更容易实现。

因此,阻抗匹配电路需要选择在相应传输线系统上易于实现的电路类型。

(4)可调节性:如果负载发生了变化,匹配网络需要相应的调整来达到匹配的要求。

在设计匹配网络时,需要考虑负载是否会发生变化,以及通过调整匹配网络适应变化的可行性。

六.参考文献
[1].Reinhold Ludwing,射频电路设计—理论与应用,电子工业出版社,2003
[2].刘长军,射频通信电路设计,科学技术出版社,2010
[3].市川裕一,高频电路设计与制作,科学技术出版社,2011
[4].徐兴福,ADS2008射频电路设计与仿真实例,电子工业出版社,2009
[5].黄玉兰,ADS射频电路设计基础与典型应用,人民邮电出版社,2010。

相关文档
最新文档