什么是阻抗匹配?阻抗匹配是什么意思?阻抗匹配原理

2015-9-29 16:15| 编辑:电工学习网| 查看: 12788| 评论: 0

　　阻抗匹配是微波电子学里的一部分，主要用于传输线上，来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。大体上，阻抗匹配有两种，一种是透过改变阻抗力，另一种则是调整传输线的波长。
　　改变阻抗力：把电容或电感与负载串联起来，即可增加或减少负载的阻抗值，在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地，首先图表上的点会以图中心旋转180度，然后才沿电阻圈走动，再沿中心旋转180度。重覆以上方法直至电阻值变成1，即可直接把阻抗力变为零完成匹配。阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配，得到最大功率输出的一种工作状态。对于不同特性的电路，匹配条件是不一样的。
　　串联终端匹配：串联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗低于传输线特征阻抗的条件下，在信号的源端和传输线之间串接一个电阻R，使源端的输出阻抗与传输线的特征阻抗相匹配，抑制从负载端反射回来的信号发生再次反射.
　　串联终端匹配后的信号传输具有以下特点：
　　　　A 由于串联匹配电阻的作用，驱动信号传播时以其幅度的50％向负载端传播；
　　　　B 信号在负载端的反射系数接近＋1，因此反射信号的幅度接近原始信号幅度的50％；
　　　　C 反射信号与源端传播的信号叠加，使负载端接受到的信号与原始信号的幅度近似相同；
　　　　D 负载端反射信号向源端传播，到达源端后被匹配电阻吸收；
　　　　E 反射信号到达源端后，源端驱动电流降为0，直到下一次信号传输。
　　相对并联匹配来说，串联匹配不要求信号驱动器具有很大的电流驱动能力。选择串联终端匹配电阻值的原则很简单，就是要求匹配电阻值与驱动器的输出阻抗之和与传输线的特征阻抗相等。理想的信号驱动器的输出阻抗为零，实际的驱动器总是有比较小的输出阻抗，而且在信号的电平发生变化时，输出阻抗可能不同。比如电源电压为＋4.5V的CMOS驱动器，在低电平时典型的输出阻抗为37Ω，在高电平时典型的输出阻抗为45Ω[4]；TTL驱动器和CMOS驱动一样，其输出阻抗会随信号的电平大小变化而变化。因此，对TTL或CMOS电路来说，不可能有十分正确的匹配电阻，只能折中考虑。

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