射频级间匹配电路的设计方法

苏城123 · 发表于 2015-11-6 09:38:44

在射频电路中, 当波长与分立电路元件的几何尺寸处于同一数量级时, 必须考虑电压和电流的空间特性 , 此时基尔霍夫电路定律不能直接应用. 这是射频电子线路与低频电路的明显区别.

射频信号在线路板上传输时, 必须经过低噪声放大、滤波、混频等各种单元电路. 这些单元电路的输入、输出阻抗一般均为复数形式. 在射频电路设计时, 为了兼顾信号在各单元电路中的功率和噪声分配, 通常是在单元电路之间插入无源网络 , 即级间匹配电路, 完成前后级电路的阻抗匹配. 因此, 级间匹配电路设计是射频电路设计的重要组成部分. 许多实际的级间匹配电路除了能降低功能损耗外, 同时还具有降低噪声干扰、提高功率容量和提高频率响应线性度等功能. 但级间匹配电路最主要的功能是实现阻抗变换[5] , 即将事先给定的阻抗值变换成更合适的阻抗值.

现代射频电路设计对设计者经验、仿真工具和高档实验仪器( 如网络分析仪) 等的依赖性很强, 很难找到具体的设计参考资料. 本文中作者根据实际的设计经验, 结合通信专用仿真工具ADS, 提出了一种基于Smith 圆图的射频级间匹配电路设计方法. 设计人员根据该方法, 能够清晰认识电路的设计步骤、电路的拓

扑结构、电路元件的类型及其参数的变化趋向, 顺利完成射频级间匹配电路的设计.

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