当前位置:文档之家› 传输线的阻抗匹配演示文稿

传输线的阻抗匹配演示文稿


Y~1应在导纳园图的可匹配园 (G~ 1)上。
Y~L ( A)
C点
D点
~~ ~ d lC lA
~Y1 1 jB~
d~
~ lD
~ lA
~Y1
1
jB~
YY~~22B~B~
Y~in
d
~ Y~0
Y~2 Y~1 Y~0
Y~L
Y~0
~~ ~ d lC lA
B~
d~
~ lD
~ lA
A
G~ 1 C
传输线的阻抗匹配演示文稿
(优选)第六节传输线的阻抗 匹配
2) 无反射匹配
目的:使传输线上无反射波,即工作于行波状态。 条件:Zg= ZL= Z0 。 实际中传输线的始端和终端很难做到无反射匹配, 通常在信号源输出端接入隔离器以吸收反射波,而在传 输线与负载之间使用匹配装置用来抵消反射波。
信号源 隔离器
Zin
Z01
RL Z01
jZ01 jRL
tg( tg(
l l
4) 4)
Z
2 01
RL
匹配时, Zin Z0 , 必须使
Z01 Z0RL
(2 52)
由于无耗线的特性阻抗为实数,故 l/4 阻抗变换器
只能匹配纯电阻负载。当ZL=RL+jXL为复数时, 根据行 驻波的电压波腹和波节点处的输入阻抗为纯组:
不同负载,其本身不能有功率损耗,应由电抗元件构成。 匹配阻抗的原理是产生一种新的反射波来抵消实际
负载的反射波(二者等幅反相),即“补偿原理”。 常用的匹配器有l/4 阻抗变换器和支节匹配器。
1. l/4 阻抗变换器
由一段特性阻抗为Z01的 l/4 传输线构成。如图示,有:
Zin
Z0
l
4
Z01 ZL RL
Rmax Z0 ,
Rmin K Z0
可将 l/4 阻抗变换器接在靠近终端的电压波腹或波节点 处来实现阻抗匹配。
在 lmax 处接入,则
Z01 Z0 Z0 Z0
在lmin 处接入,则
Z01 Z0 K Z0
Z0
K Z0
单节l/4阻抗匹配器的主要缺点是频带窄。
2. 支节调配器
支节调配器是在距终端负载的某一处并联或串联短
双支节匹配器的工作原理:
B
A
d2
d1
1). 分析:
假定已匹配好。
~
Y~3 应((12落)) B在G~-BG~1’面园1园:逆Y上~时b 。针1方, 向
~ Y~0 Yb Y~4
~
Ya
Y~3
Y~2
Y~1
Y~0
B’ Y~0
A’
l2
l1
Y~L
转长设(落G~31)过度为在园(A4dGlG~-~)移2A21~Y所,’动al:1则点产园电直Y沿~生1上长至落Y其~的得a度与在所应电Y得~辅G3~在落 纳点1辅助园等。Y在~助园4上Y~3辅 园园相。的调交。顺助 B~电节3 时,园 来纳交支针抵上B点节~双3方消,支可1即Y的~向节。a通为匹长与 转Y过配~a度过Y器~。调1d的l12节,电 l使支电导Y节~1长沿相 2 的度着等,
~ lF B~ F
C G~ 1
0.25
D
B~
E
~
lE
~l
导纳园图
2). 双支节匹配器
在单支节匹配器中改变d 是为了找到归一化电导分量
为1的参考面。由:
Y~in
1 Z~in
1 Z~L
jZ~L tg d j tg d
可知,线上某参考面的输入导纳不仅决定于该面与终
端的距离 d ,还决定于负载的情况。亦即改变负载情
B~2
B~3
F G~ 1
B~3
针转(4)d~Y2~a落沿Y~在4等G~Y~园b1顺园Y~3时上 (Fj点B~3)
得Y~3
1 ~ l2
jB~3。
~1 d2 8
0.25
~ l2 ~ l1
2) 调配过程
(1) 作辅助园: G~Yd~~1(L1(3得2)沿1)Y~Y1Y园~~沿等1L逆G~G1园~园Z时~11L顺转针(jC时B动~转1点交针(d~D)2辅转,点。助)。d~1 0 园于E点得Y~a G~1 jB~a 。
Y~2 Y~a Y~1 jB~2 ~l1
D E ~ G1 C
匹配器
负载
隔离器又称单向器,是非互易器件,只允许入射 波通过而吸收掉反射波,使信号源端无反射, 以稳定 信号源的工作状态。
二、阻抗匹配的方法
阻抗匹配的方法是 在负载与传输线之间接 入匹配器,使其输入阻

Z0
Z0 配

Z~L
抗作为等效负载与传输线的特性阻抗相等。 匹配器是一个两端口的微波元件,要求可调以适应
0
l
0.25
单支节匹配器
导纳园图
D
B~
C点 Y~2 B~ E 点 D点 Y~2 B~ F 点
有两组解,通 常选d、l 较短的一
~l
组解。
负载改变,则实
现匹配的 d、l 将随 0 之而变,这对同轴
线、带状线等传输
线十分不便,解决
的办法是采用双支
节匹配器。
~l ~l
~l~E lF
0.25 0.25
路或开路支节。有单配支节。 1). 单支节匹配器 并联单支节匹配器是在距
Y~in
d
~ Y~0
Y~2 Y~1 Y~0
Y~L
负载 d 处并联长度为 l 的短路
Y~0
支节,利用调节 d 和 l 来实现
匹配的。
l
匹配时, Y~in Y~1 Y~2 1。
Y~2为纯电纳(B~) Y~1 1 B~ ,
况也可找到归一化电导分量为 1 的参考面。改变负载
的办法是在给定的负载上、或在离负载一定距离 d1 的 参考面上附加纯电纳。
双支节匹配器是在d1 处并联一长度为 l1 的短路支 节, 第二个短路支节的长度为l2 ,两支节的距离d2 固定; 为便于计算,常取 d2 l/8、l/4 或 3l/8,但是d2 l/2。 d1 、 d2 一确定,即可调节 l1 和 l2 而达到匹配。
相关主题