传输线的阻抗匹配

1、传输线的阻抗匹配2022/8/31Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong1第1页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/312Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong传输线的阻抗匹配共轭阻抗匹配第2页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/313Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong 要使负载得到的功率最大, 首先要求 Xin=-Xg 此时负载得到的功

2、率为 可见当 时P取最大值, 此时应满足 Rg=Rin第3页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/314Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong第4页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/315Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong传输线的阻抗匹配阻抗匹配阻抗匹配是指传输线的两端阻抗与传输线的特性阻抗相等,使线上电压与电流为行波传输线的始端与信号源阻抗匹配（匹配信号源） Rg=Z0 , Xg=0 上述条件很难满

3、足匹配网络隔离器-单向传输终端阻抗-阻抗匹配第5页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/316Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong传输线的阻抗匹配阻抗匹配方法在传输线和终端负载之间加一匹配网络，要求这个匹配网络由电抗元件构成:损耗尽可能的小,而且通过调节可以对各种终端负载匹配匹配的原理：产生一种新的反射波来抵消原来的反射波常用匹配网络/4变换器支节匹配器阶梯阻抗变换和渐变线变换器第6页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/317Microwave Technology

4、and Antenna copyrightDuguohong传输线的阻抗匹配/4阻抗变换器由一段长度为/4的传输线组成终端接纯电阻RL时原则上，只能对纯阻负载进行匹配若负载不为阻纯组，则/4传输线应接在输入阻抗为纯阻处（波腹点或波节点）第7页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/318Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong传输线的阻抗匹配/4阻抗变换器若/4线在电压波腹点接入若/4线在电压波节点接入缺点频带窄- /4单频点匹配加宽频带-多节/4阻抗变换器，渐变线第8页，共16页，2022年，5月20日

5、，22点6分，星期日2022/8/319Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong例 1负载阻抗为ZL25， 在工作频率为3GHz时与50同轴线线匹配。求出匹配时，同轴变换器的特性阻抗及长度。（同轴线内部介质为聚四氟乙烯）解：采用 /4阻抗变换器，其特性阻抗为 同轴线内的相波长为则同轴线的长度为1.74cm第9页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3110Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong传输线的阻抗匹配支节匹配器原理利用在传输线上并接

6、或串接终端短路或开路的支节线，产生新的反射波抵消原来的反射波,从而达到匹。分类单支节双支节三支节第10页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3111Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong单支节匹配器原理在离负载导纳适当的距离d处,并接一个长度为l、终端短路(或开路)的短截线,构成单支节匹配器,从而使主传输达到匹配调节l调节dg=1的圆上第11页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3112Microwave Technology and Antenna copyrigh

7、tDuguohong第12页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3113Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong例2 一微波传输系统的特征阻抗 Zc = 50 ，工作波长 ( g) 为 10 厘米，已知负载为： ZL = 20 + j 40 。若用单支节匹配，试求单支节的长度l及接入的位置d。第13页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3114Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong解： 负载为复数 ZL = R + jX = (20 + j40)利用单支节匹配器。由B点沿等驻波系数圆 瞬时针方向转到与的 圆相交于 E1点 E2 ，读得 第14页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3115Microwave Technology and Antenna copyrightDuguohong支节线长度，为抵消 中的电 ，短截线的输入归一化电纳应为 。由导纳圆图上的短路点D沿 圆顺时针转到 的F1和F2点，故支节线的长度为 第15页，共16页，2022年，5月20日，22点6分，星期日2022/8/3116Microwave Technology and