阻抗匹配原理(二)

串联匹配是最常用的终端匹配方法。它的优点是功耗小,不会给驱动器带来额外的直流负载,也不会在信号和地之间引入额外的阻抗;而且只需要一个电阻元件。b.并联终端匹配并联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗很小的情况下,通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,达到消除负载端反射的目的。实现形式分为单电阻和双电阻两种形式。 并联终端匹配后的信号传输具有以下特点:驱动信号近似以满幅度沿传输线传播;所有的反射都被匹配电阻吸收;负载端接受到的信号幅度与源端发送的信号幅度近似相同。 在实际的电路系统中,芯片的输入阻抗很高,因此对单电阻形式来说,负载端的并联电阻值必须与传输线的特征阻抗相近或相等。假定传输线的特征阻抗为50Ω,则R值为50Ω。如果信号的高电平为5V,则信号的静态电流将达到100mA。由于典型的TTL或CMOS电路的驱动能力很小,这种单电阻的并联匹配方式很少出现在这些电路中。 双电阻形式的并联匹配,也被称作戴维......阅读全文

阻抗匹配原理(二)

串联匹配是最常用的终端匹配方法。它的优点是功耗小,不会给驱动器带来额外的直流负载,也不会在信号和地之间引入额外的阻抗;而且只需要一个电阻元件。b.并联终端匹配并联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗很小的情况下,通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,达到消除负载端反射的目的。实现

阻抗匹配原理(一)

阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。   大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(二)

我们知道反射系数定义为反射波电压与入射波电压之比:图3. 负载阻抗负载反射信号的强度取决于信号源阻抗与负载阻抗的失配程度反射系数的表达式定义为:由于阻抗是复数,反射系数也是复数为了减少未知参数的数量,可以固化一个经常出现并且在应用中经常使用的参数这里Z0 (特性阻抗)通常为常数并且是实数,是常用的归

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(五)

 图6. 从X-Y轴直接读出反射系数的实部和虚部用导纳表示史密斯圆图是用阻抗(电阻和电抗)建立的一旦作出了史密斯圆图,就可以用它分析串联和并联情况下的参数可以添加新的串联元件,确定新增元件的影响只需沿着圆周移动到它们相应的数值即可然而,增加并联元件时分析过程就不是这么简单了,需要考虑其它的参数通常,

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(八)

下一步,在图上标出这两个点,A代表zL,D代表z*S然后判别与负载连接的第一个元件(并联电容),先把zL转化为导纳,得到点A'确定连接电容C后下一个点出现在圆弧上的位置由于不知道C的值,所以我们不知道具体的位置,然而我们确实知道移动的方向并联的电容应该在导纳圆图上沿顺时针方向移动直到找到对应

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(三)

更多细节参见图4a 图4a. 圆周上的点表示具有相同实部的阻抗例如,r = 1的圆,以(0.5, 0)为圆心,半径为0.5它包含了代表反射零点的原点(0, 0) (负载与特性阻抗相匹配)以(0, 0)为圆心半径为1的圆代表负载短路负载开路时,圆退化为一个点(以1, 0为圆心,半径为零)与

RF设计中的阻抗匹配及50欧姆的由来(一)

  为什么很多射频系统或者部件中,很多时候都是用50欧姆的阻抗(有时候这个值甚至就是PCB板的缺省值) ,为什么不是60或者是70欧姆呢?这个数值是怎么确定下来的,背后有什么意义?本文为您打开其中的奥秘。   我们知道射频的传输需要天线和同轴电缆,射频信号的传输我们总是希望尽可能传

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(六)

导纳圆图在前面的讨论中,我们看到阻抗圆图上的每一个点都可以通过以复平面原点为中心旋转180°后得到与之对应的导纳点于是,将整个阻抗圆图旋转180°就得到了导纳圆图这种方法十分方便,它使我们不用建立一个新图所有圆周的交点(等电导圆和等电纳圆)自然出现在点(-1, 0)使用导纳圆图,使得添加并联元件

RF设计中的阻抗匹配及50欧姆的由来(二)

当您处理由理想电源,传输线和负载组成的理论电路时,匹配似乎是一项微不足道的常识。         假设负载阻抗ZL是固定的。我们需要做的就是包括一个等于ZL的源阻抗(ZS),然后设计传输线,使其特性阻抗(Z0)也等于ZL。   但是,让我们暂时考虑一下在由众多

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(一)

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

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(四)

完成圆图为了完成史密斯圆图,我们将两簇圆周放在一起可以发现一簇圆周的所有圆会与另一簇圆周的所有圆相交若已知阻抗为r + jx,只需要找到对应于r和x的两个圆周的交点就可以得到相应的反射系数可互换性上述过程是可逆的,如果已知反射系数,可以找到两个圆周的交点从而读取相应的r和x的值过程如下:确定阻抗在史

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理(七)

在返回阻抗圆图之前,还必需把刚才的点转换成阻抗(此前是导纳),变换之后得到的点记为B',用上述方法,将圆图旋转180°回到阻抗模式沿着电阻圆周移动距离1.4得到点C就增加了一个串联元件,注意是逆时针移动(负值)进行同样的操作可增加下一个元件(进行平面旋转变换到导纳),沿着等电导圆顺时针方向(

声学所:设计出高透射率高普适性声学阻抗匹配层

  阻抗匹配层可提高声波在不同介质间的能量传输效率,在换能器设计、无损检测、医学超声成像中发挥重要作用。当前常用的半波长阻抗匹配层及多层复合阻抗匹配层等方法,均只能针对既定两种目标介质进行设计并工作,普适性较差。  近期,中国科学院声学研究所噪声与振动重点实验室研究员杨军和贾晗团队与吉首大学邓科团队

为什么CAN总线支线长度不能太长?(一)

CAN总线网络在应用时,工程师常常会建议总线支线不要太长,那么为什么CAN总线支线不能太长,如果某些环境下必须使用长支线又该怎么办呢?CAN网络的拓扑种类控制器局域网CAN(Controller Area Network),是国际上应用最广泛的现场总线之一,最初是由德国Bosch公司设计的,为解决现

有趣的阻抗变换

阻抗变化在很多人看来很神秘,甚至不可理喻:“什么是匹配网络?”“为什么要在负载电路之前加这么多电感电容?”“如果负载是100欧姆要与源阻抗50欧匹配,直接在负载并联一个100欧负载不就行了吗”……这样的问题常被提出。下面是一个初中物理题,“已知电压源电阻是Zs,问Zl多大时,Zl上的功率最大。推导过

射频和数字电路设计的区别

  射频电路:  1.关注阻抗匹配或功率,这是设计中最为关键的两个参数,其他中间参数都可以由功率和阻抗来确定;  2.关注频率响应,通常在频域内进行分析,因为对于射频电路模块而言,带宽范围很重要;  3.喜欢用网络分析仪、频谱分析哎仪或噪声测试仪等进行测试,这些仪器输入/输出阻抗低,一般都是

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高速数字电路的设计与仿真(一)

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匹配器对等离子清洗机放电有很大影响?快来认识它!

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把徽标从水中传到空气中,怎么做到的?

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高低温试验箱调试方法

高低温试验箱扫描线是否水平,如果不是,则需要调节水平平衡旋钮(通常模拟示波器有这个调节端子,在小孔中,需要用螺丝刀伸进去调节。数字示波器不用调节)。另外就是探头的阻抗匹配。探头在使用之前应该先对其阻抗匹配部分进行调节。通常在探头的靠近示波器一端有一个可调电容,有一些探头在靠近探针一端也具有可调电容。

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射频工程师必知必会——史密斯圆图-(一)

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