阻抗匹配電路原理與應(yīng)用

摘要 阻抗匹配基本原理與概念，阻抗匹配常見(jiàn)于各級(jí)放大電路之間，放大電路與負(fù)載之間，信號(hào)與傳輸電路之間。微波電路與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，無(wú)論是有源還是無(wú)源，都必須考慮匹配問(wèn)題，其根本原因是低頻電路中為電壓與電流，而高頻中導(dǎo)行電磁波不匹配就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的反射，損壞儀器和設(shè)備，文中闡述相應(yīng)的解決方法。
關(guān)鍵詞 阻抗匹配；噪聲；電路

信號(hào)或廣泛電能在傳輸過(guò)程中，為實(shí)現(xiàn)信號(hào)的無(wú)反射傳輸或最大功率傳輸，要求電路連接實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。阻抗匹配關(guān)系著系統(tǒng)的整體性能，實(shí)現(xiàn)匹配可使系統(tǒng)性能達(dá)到最優(yōu)。阻抗匹配的概念應(yīng)用范圍廣泛，阻抗匹配常見(jiàn)于各級(jí)放大電路之間，放大電路與負(fù)載之間，信號(hào)與傳輸電路之間，微波電路與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，無(wú)論是有源還是無(wú)源，都必須考慮匹配問(wèn)題，根本原因是在低頻電路中是電壓與電流，而高頻中是導(dǎo)行電磁波不匹配就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的反射，損壞儀器和設(shè)備。

1 阻抗匹配的基本原理
阻抗匹配是使微波電路或是系統(tǒng)的反射，載行波盡量接近行波狀態(tài)的技術(shù)措施。阻抗匹配分為兩大類：
(1)負(fù)載與傳輸線之間的阻抗匹配，使負(fù)載無(wú)反射。方法是接入匹配裝置使輸入阻抗和特性阻抗相等。
(2)信號(hào)源與傳輸線之間匹配，分為兩種情況：
1)使信號(hào)源無(wú)反射，方法是接入信號(hào)源與傳輸線之間接人匹配裝置。2)信號(hào)源共軛匹配，方法是信號(hào)源與被匹配電路之間接入匹配裝置，這種情況下多屬于有源電路設(shè)計(jì)。

2 負(fù)載阻抗匹配方法
2．1 集總參數(shù)匹配電路
通常情況下，使用電容電感實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，在比較低的頻段使用變壓器實(shí)現(xiàn)匹配，也可以采用L形、π形、T形實(shí)現(xiàn)匹配電路，這類電路體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛。
2．1．1 變壓器
主要實(shí)現(xiàn)低頻段，隨著工作頻段的升高，這類電路的應(yīng)用越來(lái)越少。傳輸線變壓器可以實(shí)現(xiàn)寬帶阻抗變換，實(shí)現(xiàn)4：1和1：4工作模式如圖1和圖2所示。

可以實(shí)現(xiàn)平衡和非平衡的變換，尤其在電視機(jī)外接天線到同軸線輸入端口的連接中得到應(yīng)用。