第一章传输线变压器阻抗变换13
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1.3.6 宽带阻抗变换网络 1. 概述
讨论一种传输线变压器----宽带阻抗变换网络(前已讨论:变压 器是一种应用非常广泛的阻抗变换网络,但它的频带有限)。
理想变压器 ——无损耗、无漏感、初
级电感量 L1无穷
带宽无穷
阻抗变换比
RL'
( N1 N2
)2
RL
实际变压器:
理想变压器 热损耗 RS 漏感 LS 初级电感量 L1 磁芯损耗 R0 分布电容 C0
I1
I2
I
影响频带主要因素
低端 L1
高端 C0、R0
2 . 传输线变压器结构与特点
传输线—用来传输高频信号的双导线、同轴线等(当 其线长与传输信号的波长可以比拟时,即称为传输线)
传输线变压器—用传输线(相互绝缘的双导线扭绞在 一起、细同轴电缆)绕制在磁环上而成
(1).传输线的概念与应用条件
线长 l 与传输信号的波长 可比拟,它传输信号的频率
高频滤波器分类:LC滤波器、集中选频滤波器 常用集中选频滤波器:陶瓷滤波器、石英晶体滤波器、声表面波滤波器 集中选频滤波器特点:体积小、重量轻、矩形系数好、成本低
符号
使用注意事项 具有一定的插入损耗 输入、输出端应匹配
主要指标(声表面波滤波器)
中心频率 MHz
相对带宽 f / fo 最小带宽 KHz 矩形系数 带外抑制 dB 带内波动 dB 插入损耗 dB
10 ~1500
50%以上 100 1.15 60以上
0.05
6~25
1.5 集成电感
1.5.1 螺旋电感 形状与结构——平面、螺旋 主要参数: (1)电感量 L—— nH级 (2)Q值 —— 较小(< 10) (3)工作频率 (小于自谐振频率)
1.5.2 连接线电感
L
r
C
V2
ZC
(2).传输线变压器的结构 传输线、高导磁率磁芯、
(3).传输线变压器传输能量的方式
高频段——传输线方式
低频段——变压器方式
特点:频带宽——高频宽带变压器
(4). 影响传输线变压器频带的因素
低端:初级线圈电感量 高端:线长 l ?
8
3 . 传输线变压器 的应用 (1).平衡与不平衡变换
匹配条件 ZC RL
(2).阻抗变换
传输线变压器实现阻抗变换特点——特定的变换比 14 与 41 阻抗变换
结构:一对传输线变压器+一根短路线
证明:
RLБайду номын сангаас
VL IL
V 2I
Rin
Vi Ii
2V I
4RL
匹配条件:
ZC
V I
2RL
1 2
RS
匹配条件一般公式
ZC RL RS
1.4 集中选频滤波器
范围很宽,可以从直流到几百上千MHz.
特性阻抗 ZC ,其值的大小取决于传输线横向尺寸(如,
同轴电缆为:导线粗细、导线间距离、介电常数等)
行波状态 RL ZC ,当传输线端接负载电阻与特性
阻抗相等时,线上传输行波,有最大的传输带宽
输入阻抗 Ri ZC
无损耗
线长 l
8
I1
Ri
V1 I2
V1=V2 、I1=I2
讨论一种传输线变压器----宽带阻抗变换网络(前已讨论:变压 器是一种应用非常广泛的阻抗变换网络,但它的频带有限)。
理想变压器 ——无损耗、无漏感、初
级电感量 L1无穷
带宽无穷
阻抗变换比
RL'
( N1 N2
)2
RL
实际变压器:
理想变压器 热损耗 RS 漏感 LS 初级电感量 L1 磁芯损耗 R0 分布电容 C0
I1
I2
I
影响频带主要因素
低端 L1
高端 C0、R0
2 . 传输线变压器结构与特点
传输线—用来传输高频信号的双导线、同轴线等(当 其线长与传输信号的波长可以比拟时,即称为传输线)
传输线变压器—用传输线(相互绝缘的双导线扭绞在 一起、细同轴电缆)绕制在磁环上而成
(1).传输线的概念与应用条件
线长 l 与传输信号的波长 可比拟,它传输信号的频率
高频滤波器分类:LC滤波器、集中选频滤波器 常用集中选频滤波器:陶瓷滤波器、石英晶体滤波器、声表面波滤波器 集中选频滤波器特点:体积小、重量轻、矩形系数好、成本低
符号
使用注意事项 具有一定的插入损耗 输入、输出端应匹配
主要指标(声表面波滤波器)
中心频率 MHz
相对带宽 f / fo 最小带宽 KHz 矩形系数 带外抑制 dB 带内波动 dB 插入损耗 dB
10 ~1500
50%以上 100 1.15 60以上
0.05
6~25
1.5 集成电感
1.5.1 螺旋电感 形状与结构——平面、螺旋 主要参数: (1)电感量 L—— nH级 (2)Q值 —— 较小(< 10) (3)工作频率 (小于自谐振频率)
1.5.2 连接线电感
L
r
C
V2
ZC
(2).传输线变压器的结构 传输线、高导磁率磁芯、
(3).传输线变压器传输能量的方式
高频段——传输线方式
低频段——变压器方式
特点:频带宽——高频宽带变压器
(4). 影响传输线变压器频带的因素
低端:初级线圈电感量 高端:线长 l ?
8
3 . 传输线变压器 的应用 (1).平衡与不平衡变换
匹配条件 ZC RL
(2).阻抗变换
传输线变压器实现阻抗变换特点——特定的变换比 14 与 41 阻抗变换
结构:一对传输线变压器+一根短路线
证明:
RLБайду номын сангаас
VL IL
V 2I
Rin
Vi Ii
2V I
4RL
匹配条件:
ZC
V I
2RL
1 2
RS
匹配条件一般公式
ZC RL RS
1.4 集中选频滤波器
范围很宽,可以从直流到几百上千MHz.
特性阻抗 ZC ,其值的大小取决于传输线横向尺寸(如,
同轴电缆为:导线粗细、导线间距离、介电常数等)
行波状态 RL ZC ,当传输线端接负载电阻与特性
阻抗相等时,线上传输行波,有最大的传输带宽
输入阻抗 Ri ZC
无损耗
线长 l
8
I1
Ri
V1 I2
V1=V2 、I1=I2