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掃盲啦!新手福利不要錯過——阻抗匹配基礎知識詳解 ...

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ID:74592 發表于 2015-7-8 15:49 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
基本概念
信號傳輸過程中負載阻抗和信源內阻抗之間的特定配合關系。一件器材的輸出阻抗和所連接的負載阻抗之間所應滿足的某種關系,以免接上負載后對器材本身的工作狀態產生明顯的影響。對電子設備互連來說,例如信號源連放大器,前級連后級,只要后一級的輸入阻抗大于前一級的輸出阻抗5-10倍以上,就可認為阻抗匹配良好;對于放大器連接音箱來說,電子管機應選用與其輸出端標稱阻抗相等或接近的音箱,而晶體管放大器則無此限制,可以接任何阻抗的音箱。

匹配條件
①負載阻抗等于信源內阻抗,即它們的模與輻角分別相等,這時在負載阻抗上可以得到無失真的電壓傳輸。

②負載阻抗等于信源內阻抗的共軛值,即它們的模相等而輻角之和為零。這時在負載阻抗上可以得到最大功率。這種匹配條件稱為共軛匹配。如果信源內阻抗和負載阻抗均為純阻性,則兩種匹配條件是等同的。

阻抗匹配是指負載阻抗與激勵源內部阻抗互相適配,得到最大功率輸出的一種工作狀態。對于不同特性的電路,匹配條件是不一樣的。在純電阻電路中,當負載電阻等于激勵源內阻時,則輸出功率為最大,這種工作狀態稱為匹配,否則稱為失配。

當激勵源內阻抗和負載阻抗含有電抗成份時,為使負載得到最大功率,負載阻抗與內阻必須滿足共扼關系,即電阻成份相等,電抗成份絕對值相等而符號相反。這種匹配條件稱為共扼匹配。

阻抗匹配(Impedance matching)是微波電子學里的一部分,主要用于傳輸線上,來達至所有高頻的微波信號皆能傳至負載點的目的,不會有信號反射回來源點,從而提升能源效益。史密夫圖表上。電容或電感與負載串聯起來,即可增加或減少負載的阻抗值,在圖表上的點會沿著代表實數電阻的圓圈走動。如果把電容或電感接地,首先圖表上的點會以圖中心旋轉180度,然后才沿電阻圈走動,再沿中心旋轉180度。重覆以上方法直至電阻值變成1,即可直接把阻抗力變為零完成匹配。

共軛匹配
在信號源給定的情況下,輸出功率取決于負載電阻與信號源內阻之比K,當兩者相等,即K=1時,輸出功率最大。然而阻抗匹配的概念可以推廣到交流電路,當負載阻抗與信號源阻抗共軛時,能夠實現功率的最大傳輸,如果負載阻抗不滿足共軛匹配的條件,就要在負載和信號源之間加一個阻抗變換網絡,將負載阻抗變換為信號源阻抗的共軛,實現阻抗匹配。

匹配分類
大體上,阻抗匹配有兩種,一種是透過改變阻抗力(lumped-circuit matching),另一種則是調整傳輸線的波長(transmission line matching)。

要匹配一組線路,首先把負載點的阻抗值除以傳輸線的特性阻抗值來歸一化,然后把數值劃在史密夫圖表上。
1. 改變阻抗力
2. 調整傳輸線
何為阻抗
怎樣理解阻抗匹配
高速PCB設計中的阻抗匹配
阻抗匹配
PCB走線什么時候需要做阻抗匹配?
特征阻抗
常見阻抗匹配的方式
1、串聯終端匹配
2、并聯終端匹配
常見應用:以高速信號應用較多。
為什么要阻抗匹配..
改變阻抗力
調整傳輸線

1、 串聯終端匹配
2、 并聯終端匹配
二 .將訊號的傳輸看成軟管送水澆花
三. 傳輸線之終端控管技術(Termination)
四.特性阻抗(Characteristic Impedance)
那么是否什么時候都要考慮阻抗匹配?

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