发布网友 发布时间:2024-09-26 21:51
共1个回答
热心网友 时间:2024-10-31 03:45
阻抗匹配主要分为两种策略:一是改变阻抗力,通常通过在负载上串联电容或电感来调整,这种方法在图表上表现为实数电阻圆圈上的移动。具体操作是,通过接地电容或电感,圆点先以图中心为中心旋转180度,然后沿电阻圆圈移动,再旋转180度,重复此过程直到阻抗值达到1,阻抗力即可降至零,实现匹配。
另一种是调整传输线,通过增加负载点到电源点的传输线长度,圆点会在图表上逆时针移动,直到到达电阻值为1的圆圈。这时,可以通过添加电容或电感来调整阻抗力,使之与零匹配,完成匹配过程。
在功率传输中,当电源的内阻与负载相等时,输出功率达到最大,这就实现了阻抗匹配。最大功率传输定理在高频下要求无反射波。对于常规的宽频放大器,输出阻抗为50欧姆,这时需要考虑阻抗匹配。然而,如果信号波长远大于电缆长度,阻抗匹配就不再必要,因为信号损失可以忽略。
阻抗匹配的目的是确保能量传输时,负载阻抗与传输线的特征阻抗相等,这样可以避免反射,确保能量全部被负载吸收,没有能量损失。在高速PCB布线中,为了减少信号反射,线路阻抗通常设定为50欧姆,这是一个标准值,例如同轴电缆的基础阻抗为50欧姆,频带为75欧姆,对绞线则为100欧姆。
史密夫图表(Smith chart,又称史密斯圆图)是一款用于电机与电子工程学的图表,主要用于传输线的阻抗匹配上。一条传输线(transmission line)的电阻抗力(impedance)会随其长度而改变,要设计一套匹配(matching)的线路,需要通过不少繁复的计算程序,史密夫图表的特点便是省却一些计算程序。