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如何优化电路阻抗特性,实现能量的最大传输?

时间:2026-01-23 理论教育 东北妞 版权反馈
【摘要】:构成电路的材料和结构对工作频率的响应决定了电路阻抗参数大小。工程实际中应设法改进阻抗特性,实现能量的最大传输。所涉及射频微波电路有:阻抗变换器,增加合适的元件或结构,实现一个阻抗向另一个阻抗的过渡。天线是一种特定的阻抗匹配器,实现射频微波信号在封闭传输线和空气媒体之间的匹配传送。无论电磁场理论的方法还是等效网络的方法都可归结为折中处理频率、阻抗和功率的关系。

阻抗是在特定频率下,描述各种射频微波电路对微波信号能量传输影响的一个参数。构成电路的材料和结构对工作频率的响应决定了电路阻抗参数大小。工程实际中应设法改进阻抗特性,实现能量的最大传输。所涉及射频微波电路有:

(1)阻抗变换器,增加合适的元件或结构,实现一个阻抗向另一个阻抗的过渡。

(2)阻抗匹配器,是一种特定的阻抗变换器,实现两个阻抗之间的匹配。

(3)天线是一种特定的阻抗匹配器,实现射频微波信号在封闭传输线和空气媒体之间的匹配传送。

射频铁三角渗透到射频微波工程的各个角落。利用网络的概念,保证加工工艺,借助性能优越的测量仪器,设计调试电路单元,是解决射频微波工程问题的唯一途径。射频微波工程的核心问题就是建立稳定可靠的铁三角。无论电磁场理论的方法还是等效网络的方法都可归结为折中处理频率、阻抗和功率的关系。(https://www.xing528.com)

微波与天线的测量任务是很广泛的,但按照待测参数的内容可分为以下三个方面。

(1)信号特性参数的测量:包括信号的频率和波长、场强和功率、波形与频谱、振荡器的振荡特性和接收机的噪声系数等。

(2)网络特性参数的测量:主要有反射特性参数和传输特性参数。前者包括网络散射参数反射系数、阻抗以及与反射系数模有关的插入损耗和驻波比等;后者包括网络散射参数以及衰减和相移等。

(3)天线特性参数的测量:天线主要有两方面特性,即电路特性和辐射特性。前者与馈电电路特性有关,包括输入阻抗、频率特性、效率和匹配等;后者与辐射特性有关,包括方向图、主瓣宽度、副瓣电平、增益、方向性系数、极化、相位特性,以及有效面积、有效高度等。

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