1、5.1 射頻通信電路中單位的簡單說明 5.1.1 功率換算（a）“dBm”是指0 dB時的參照功率為1毫瓦（mW）（b）“dBW”則表示0 dB時的參照功率為1瓦（W）（c） “dBc”，這里“c”是指0 dB的參照量是載波功率。 5.1.2 50 與75 的由來 大多數射頻儀器和同軸電纜，都具有50 或75 的特征阻抗。這兩個值大多從以下兩方面考慮： 1功率處理能力2衰減5.2 集總式匹配網絡 在高頻領域中，能穩定且正確測量的量是功率。電路的輸入功率與輸出功率密切相關，此時，可將電路網絡作為黑匣子進行處理。 由于高頻電路中考慮的是功率的傳輸能力，因此，重要的是無損耗且能有效地傳輸功率。 5.

2、2.1 禁止使用電阻取得匹配 所謂“與50 匹配”，是指“從外部看電路A的輸入時，為了使阻抗變換為50 ，增加某些電路并進行調整，使其取得匹配”的意思。 若是熟悉高頻電路的讀者，馬上想到的是“串聯接入電感L，然后并聯接入電容C，使其具有史密斯（Smith）圓圖上的50 點” 。 電路與 同軸電纜進行匹配的情形 in20Z050Z 5.2.2 不同的L型匹配網絡 匹配電路總是通過串聯電容、并聯電容、串聯電感、并聯電感等四種方法的混合使用而實現。 在這里，只對史密斯（Smith）圓圖的特性進行簡單介紹：（a）在史密斯（Smith）圓圖上，串聯一個電感，將沿等電阻圓順時針移動負載；（b）在史密斯（S

3、mith）圓圖上，串聯一個電容，將沿等電阻圓逆時針移動負載；（c）在史密斯（Smith）圓圖上，并聯一個電感，將沿等電導圓逆時針移動負載；（d）在史密斯（Smith）圓圖上，并聯一個電容，將沿等電導圓順時針移動負載。匹配電路（串聯電容和并聯電容）匹配電路（串聯電容和并聯電感） 匹配電路（并聯電容和串聯電感） 匹配電路（串聯50 傳輸線和串聯電感） 5.2.3 應用L型網絡匹配復數阻抗 L型網絡匹配復數阻抗的原理是：其中一個阻抗的電抗/電納分量，可被匹配網絡吸收掉或者被添加的一個元件諧振掉，這樣就匹配了復數阻抗。 共可歸納為兩種不同的匹配網絡結構：（a）匹配網絡的第一個并聯電容把FET的并聯輸出

4、電容合并掉（b） FET的串聯輸入電容可以被一個串聯電感諧振掉 5.2.4 T型網絡轉換為 型網絡 L型網絡的主要缺點在于： 電路的品質因子Q完全由源和負載電阻決定，換言之，采用這種匹配方法時，設計者無法控制放大器的帶寬。 T型和 型網絡通過應用兩級匹配方式克服了這一限制。 連接到負載的第一個L型網絡由一個串聯電抗及其后接一個并聯電抗構成，它將負載阻抗轉換到選定的中間電阻。 第二個L型網絡由并聯電抗及其后接一個串聯電抗構成，它將中間電阻匹配到源阻抗。兩個并聯電抗被合并成為單個元件，在任何真實的節點處都存在中間電阻級。5.3 分布式匹配網絡 在高頻頻段，螺旋電感器的分流電容、雜散諧振與分布效應非

5、常嚴重，這意味著傳輸線匹配元件優于集總式匹配元件。 這里將介紹分布式元件的三種匹配方法： 單個短截線匹配技術； 1/4波長變換器； 短變換器技術。 5.3.1 串聯和并聯短截線 在無損耗的情況下，開路短截線的輸入導納由下式給出： 短路短截線的輸入導納表達式則為： 設計中使用史密斯（Smith）圓圖很重要，因為短截線長度和位置的不同組合可實現同一匹配。 ocin0jtanYYlscin0jcotYYl 5.3.2 1/4波長變換器 1/4波長變換器的方法是，使用一條特征阻抗 ，1/4波長（90）的傳輸線，能夠將一個負載電阻R變換到Z0。 晶體管的阻抗很少是一個純電阻，所以首先必須用一個電抗元件去

6、諧振掉晶體管阻抗中的虛部，通過使用一個串聯或并聯的電感或電容，有時還可以用一條傳輸短截線也能夠達到這一目的。 ToZZR5.3.3 短阻抗變換器 通過選擇變換器的特征阻抗ZT及其電長度，短阻抗變換器能夠直接將負載阻抗 匹配到Z0。jRX20T00X ZZZ RZR1T00()tanZZRXZ5.4 微帶線阻抗變換器與阻抗匹配網絡 微波阻抗變換器與阻抗匹配網絡是微波電子電路的重要組成部分，任何一個微波器件，要想在良好的狀態下工作，沒有阻抗變換器與阻抗匹配網絡基本上是難以實現的。 設計阻抗匹配網絡的方法很多，主要有兩種方式： 通過阻抗與導納圓圖設計微帶線阻抗（可進一步決定線寬）及串、并的連線長度；

7、 采用網絡綜合法。集總二元件匹配網絡 集總-分布參數混合匹配網絡 5.4.1 1/4波長阻抗變換器 1/4波長阻抗變換器有以下三種情況：（1）1/4波長阻抗變換器 （2） 1/4波長阻抗變換器變形I （3） 1/4波長阻抗變換器變形II 5.4.2 1/4波長階梯型阻抗變換器 1/4波長階梯型阻抗變換器的優點是結構簡單、設計方便。 但是它的頻帶較窄，為了加寬帶寬，常采用多節階梯型阻抗變換器，每段的長度是中心頻率上1/4微帶波長 5.4.3 漸變線阻抗變換器 采用連續漸變線來代替不連續階梯，這樣可在避免階梯不連續性影響的同時實現帶寬性能。5.4.4 單株線阻抗變換器 單株線阻抗變換器依靠調整與主傳輸線相并聯（或串聯）的終端短路（或開路）支線的長度及在主線上的接入位置（或主傳輸線長度）來實現預定的阻抗變換。 根據傳輸線類型與結構的不同，單株線阻抗變換器有多種實現方式，對于微帶類型的微波電路，經常采用“形”或“反形”結構。 形阻抗變換器 反形阻