高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路課件

1、高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 第第2 2章章 高頻基礎電路高頻基礎電路 本章本章教學基本要求教學基本要求 1.1.了解選頻回路（濾波器）的種類及其在了解選頻回路（濾波器）的種類及其在電路中的作用；掌握電路中的作用；掌握LC串、并聯(lián)回路的組成、串、并聯(lián)回路的組成、原理和特性。原理和特性。 2. 2.掌握幾種常用的無源阻抗變換電路的結掌握幾種常用的無源阻抗變換電路的結構、工作原理和分析設計方法。構、工作原理和分析設計方法。 3. 3.掌握掌握LC阻抗匹配網(wǎng)絡的類型、原理及計阻抗匹配網(wǎng)絡的類

2、型、原理及計算方法。算方法。高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 本章本章教學教學內(nèi)容內(nèi)容 2.1 2.1 無源無源集總集總元件的電路模型及頻率特性元件的電路模型及頻率特性 2.2 2.2 LC串并聯(lián)諧振回路串并聯(lián)諧振回路 2.3 2.3 阻抗變換電路阻抗變換電路 2.4 2.4 信號的功率傳輸與匹配網(wǎng)信號的功率傳輸與匹配網(wǎng)絡絡 2.5 2.5 濾波器濾波器高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路

3、 2.1 2.1 無源無源集總集總元件的電路模型及頻率特性元件的電路模型及頻率特性2.1.1 2.1.1 電阻器的電路模型及頻率特性電阻器的電路模型及頻率特性R為電阻為電阻; ;Ca為電阻引腳極為電阻引腳極板間等效電容板間等效電容; ; Cb為引線為引線間的電容間的電容; ;L為電阻引線電為電阻引線電感感。顯然，分布電容和引。顯然，分布電容和引線電感越小，則電阻的高線電感越小，則電阻的高頻特性越好。在實際應用頻特性越好。在實際應用時，要選用分布電容和引時，要選用分布電容和引線電感盡可能小的即高頻線電感盡可能小的即高頻特性好的電阻，即需要根特性好的電阻，即需要根據(jù)電路工作頻率的高低選據(jù)電路工作頻

4、率的高低選用不同類型的電阻。用不同類型的電阻。 500金屬膜電阻 自諧振頻率點自諧振頻率點 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 電阻器是電子線路中最常用的無源元件之一。在電阻器是電子線路中最常用的無源元件之一。在電子電路中，一個或多個電阻可構成降壓或分壓電路電子電路中，一個或多個電阻可構成降壓或分壓電路用于有源器件的直流偏置，也可作為直流或電子電路用于有源器件的直流偏置，也可作為直流或電子電路的負載電阻完成某些特定功能。的負載電阻完成某些特定功能。 電阻電阻的主要的主要類型：類型： 高密度碳

5、介質合成的碳膜電阻高密度碳介質合成的碳膜電阻； 鎳或其它材料的線繞電阻鎳或其它材料的線繞電阻； 溫度穏定材料的金屬膜電阻溫度穏定材料的金屬膜電阻； 鋁或鈹基材料薄膜片的表面貼裝（鋁或鈹基材料薄膜片的表面貼裝（SMD）電阻。）電阻。高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 電阻的高頻特性與制作電阻的材料、電阻的封裝電阻的高頻特性與制作電阻的材料、電阻的封裝形式和尺寸大小有密切關系。一般來說，形式和尺寸大小有密切關系。一般來說，金屬膜電阻金屬膜電阻比碳膜電阻的高頻特性要好比碳膜電阻的高頻特性要好；碳膜

6、電阻比線繞電阻的；碳膜電阻比線繞電阻的高頻特性要好；高頻特性要好；表面貼裝（表面貼裝（SMD）電阻比上述引線電）電阻比上述引線電阻的高頻特性要好阻的高頻特性要好；小尺寸電阻比大尺寸電阻的高頻；小尺寸電阻比大尺寸電阻的高頻特性要好。特性要好。 當工作頻率為高頻時，可選用金屬膜電阻和表面當工作頻率為高頻時，可選用金屬膜電阻和表面貼裝（貼裝（SMD）電阻。）電阻。 表面貼裝（表面貼裝（SMD）電阻，尺寸小且無引線，其高）電阻，尺寸小且無引線，其高頻特性好，多用于射頻頻段。頻特性好，多用于射頻頻段。 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第

7、二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.1.2 2.1.2 電電容容器的電路模型及頻率特性器的電路模型及頻率特性n C 為理想電容、為理想電容、L為引為引線和極板間等效電感線和極板間等效電感, , RS為引線的導體損耗電為引線的導體損耗電阻阻, ,Ge為介質損耗電導。為介質損耗電導。由于制造工藝的提高與由于制造工藝的提高與介質材料的優(yōu)化，多數(shù)介質材料的優(yōu)化，多數(shù)電容器在工作頻率較低電容器在工作頻率較低的頻段，引線和極板間的頻段，引線和極板間等效電感、引線的導體等效電感、引線的導體損耗電阻和介質損耗電損耗電阻和介質損耗電導的影響可以忽略，可導的影響可以忽略，可認為是一個理想電容。認為是一個理想

8、電容。 47pF電容的阻抗頻率特性 自諧振頻率點自諧振頻率點 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 工作頻率低于幾百工作頻率低于幾百MHz時，電容器可近似為理想時，電容器可近似為理想電容電容。 隨著頻率的增大，等效的引線與介質損耗電阻不隨著頻率的增大，等效的引線與介質損耗電阻不能忽略，引線與極板等效電感的影響也不能忽略，電能忽略，引線與極板等效電感的影響也不能忽略，電容的阻抗的絕對值減小，但仍顯容抗值容的阻抗的絕對值減小，但仍顯容抗值。即即工作頻率工作頻率小于自諧振頻率時，可作為電容應用；小于

9、自諧振頻率時，可作為電容應用； 當當工作頻率等于自諧振頻率時，電容等效為串聯(lián)工作頻率等于自諧振頻率時，電容等效為串聯(lián)諧振，阻抗最小；諧振，阻抗最小； 當當工作頻率大于自諧振頻率后工作頻率大于自諧振頻率后，等效電感影響加，等效電感影響加大，阻抗值增大為電感應用區(qū)，大，阻抗值增大為電感應用區(qū)，電容等效為電感電容等效為電感。 不同介質材料的電容器的阻抗頻率特性不同，不不同介質材料的電容器的阻抗頻率特性不同，不同電容值的電容器自諧振頻率不相同。同電容值的電容器自諧振頻率不相同。 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路

10、章高頻基礎電路 工作頻率在幾百工作頻率在幾百kHz幾百幾百MHz的頻率段的頻率段宜選宜選用用高頻陶瓷電容、云母電容和金屬化聚丙烯電容，高頻陶瓷電容、云母電容和金屬化聚丙烯電容，用表面貼裝式或插裝式都能滿足損耗很小用表面貼裝式或插裝式都能滿足損耗很小，可認為，可認為是理想電容。是理想電容。 工作頻率進入射頻頻段宜選用片式多層陶瓷電工作頻率進入射頻頻段宜選用片式多層陶瓷電容器、片式塑封交流瓷介電容器和片式有機薄膜電容器、片式塑封交流瓷介電容器和片式有機薄膜電容器。容器。但電容器的電容值不一定是理想值但電容器的電容值不一定是理想值。 射頻電路中經(jīng)常需要旁路、電源去耦濾波和射射頻電路中經(jīng)常需要旁路、電

11、源去耦濾波和射頻接地等輔助電路，通?？梢岳秒娙萜骶哂凶灾C頻接地等輔助電路，通常可以利用電容器具有自諧振頻率的特點來實現(xiàn)。振頻率的特點來實現(xiàn)。 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.1.3 2.1.3 電電感感器的電路模型及頻率特性器的電路模型及頻率特性 L為理想電感,Cs為電感線間的分布電容,Rs為電感本身的損耗電阻。自諧振頻率，由L與Cs并聯(lián)確定。在工作頻率低于自諧振頻率之前，由于集膚效應，損耗電阻隨頻率增加而顯著增大，使等效阻抗升高很快?？梢娫诠ぷ黝l率低于自諧振頻率的范圍為電感應用區(qū)。

12、相反，當工作頻率高于自諧振頻率時，分布電容Cs影響顯著，顯示電容特性。 電感的阻抗頻率特性 自諧振頻率點自諧振頻率點 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路n電感器的成品類型較多，可以滿足從低頻到高頻以及射頻的不同需求。在一般情況下，骨架為鐵氧體的片式電感器僅限于在中、低頻段工作，而骨架材料是鋁、陶瓷或空心的片式電感器則可以在高頻(HF) 段、甚高頻(VHF) 段或超高頻(UHF)段工作。適用于HF和VHF段的電感器電感量一般為0.11000H, 適用于UHF段的電感器電感量一般為1.5100n

13、H。n對于工作頻率在幾百kHz幾百MHz范圍內(nèi)的高頻電子線路來說, 電感器的選取或自制都應該使電感器的自諧振頻率盡可能高, 即分布電容很小, 且品質因數(shù)要高。在這樣的條件下，電感器可忽略分布電容的影響，等效為電感與自損耗電阻串聯(lián)。 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.2 2.2 LC串并聯(lián)諧振回路串并聯(lián)諧振回路2.2.1 2.2.1 電感電感、電容電容元件元件的高頻等效的高頻等效 1.1.電感電感的高頻等效的高頻等效 ( (在幾百在幾百kHz幾百幾百MHz) ) 等效為理想電感與損耗電阻串

14、聯(lián)等效為理想電感與損耗電阻串聯(lián), ,如圖如圖(b)(b)。 2.2.電容的高頻等效電容的高頻等效( (在幾百在幾百kHz幾百幾百MHz) ) 等效為理想電容等效為理想電容。10Q并聯(lián)形式并聯(lián)形式000/QLr000/1LQg高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.2.2 2.2.2 串聯(lián)諧振回路串聯(lián)諧振回路 1.1.無負載電阻的串聯(lián)諧振回路無負載電阻的串聯(lián)諧振回路 回路的阻抗回路的阻抗 ；回路電阻回路電阻 諧振頻率諧振頻率 回路品質因數(shù)回路品質因數(shù) 為空載品質因數(shù)為空載品質因數(shù) 0rrCLrZ

15、1j001LC0000LLQQrr高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.有有負載電阻的串聯(lián)諧振回路負載電阻的串聯(lián)諧振回路 回路的阻抗回路的阻抗 回路電阻回路電阻 諧振頻率諧振頻率 回路品質因數(shù)回路品質因數(shù)L0rrrCLrrZ1jL001LC)(1L00L000LrrCrrLrLQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 流過電路的電流流過電路的電流諧振時，流過電路電流最大諧振時，流過電路電流最

16、大 稱為諧振電流。稱為諧振電流。 相對電流為相對電流為00L0j11)j ()j (QIICLrUZUI1j)j (rUI/)j (002002L011)()(QII00Larctan)(Q相對幅頻特性相對幅頻特性 相對相頻特性相對相頻特性 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 串聯(lián)諧振的相對幅頻特性與相頻特性串聯(lián)諧振的相對幅頻特性與相頻特性阻抗特性阻抗特性 等效純電阻等效純電阻 等效感抗等效感抗 等效容抗等效容抗L2L1QQ000相對幅頻特性相對幅頻特性 L2L1QQ相對相頻特性相對相頻特性

17、 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.2.3 2.2.3 并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路 1.1.無負載電阻的并聯(lián)諧振回路無負載電阻的并聯(lián)諧振回路 并聯(lián)回路的導納并聯(lián)回路的導納 )(j)(jj100BGCLrY2220)(LrLCB222000)(LrrG高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路并聯(lián)諧振回路諧振頻率并聯(lián)諧振回路諧振頻率 其中其中, , 為回路無阻尼振蕩頻率為回路無阻尼振蕩頻率 為回路

18、的空載品質因數(shù)為回路的空載品質因數(shù) 當當 時時, , ； 較低時較低時, , 。 滿足滿足 條件時條件時諧振電阻諧振電阻10Q0Q10Q20020P111QLrLC( )0B01LC000QL r0P0P02002002202000P)1 (1rQrQrLrGRR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.2.有負載電阻的并聯(lián)諧振回路有負載電阻的并聯(lián)諧振回路在在 的條件下的條件下, , 。而回路電阻為而回路電阻為 和和 并聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)回路的導納為并聯(lián)回路的導納為10Q0200rQR 0RLRLCg

19、LCRY1j1j100Lj1QgL0L0111ggRRRgLC10P10Q)/(L0L0RRRRR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路有載品質因數(shù)有載品質因數(shù) 并聯(lián)諧振回路的并聯(lián)諧振回路的阻抗的模及相角阻抗的模及相角 gCLgLRQ000L12002L11)(QRYZ00Larctan)(Q高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 時回路諧振，為時回路諧振，為純電阻，其阻值最大為純電阻，其阻值最大

20、為 ； 時，時，回路呈容抗特性回路呈容抗特性 ； 時，時，回路呈感抗特性回路呈感抗特性。 0R0000Larctan)(Q相對幅頻特性相對幅頻特性 相對相頻特性相對相頻特性 2002L0oo11)()(QUU00Larctan)(Q高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.3 2.3 阻抗變換電路阻抗變換電路2.3.1 2.3.1 串并聯(lián)阻抗的等效互換串并聯(lián)阻抗的等效互換“等效等效”是指在工作頻率是指在工作頻率 相同相同 的條件下，的條件下，AB兩端的阻抗相等兩端的阻抗相等。 串聯(lián)回路的品質因

21、數(shù)串聯(lián)回路的品質因數(shù) , ,可得可得 為并聯(lián)回路的品質因數(shù)為并聯(lián)回路的品質因數(shù)2Q22222222222222222211jjjjXRXRXRXRXRXRXr22222221XRXRr22122222R XXRXQQXRrXQ222111111/rXQ 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 可得 即即 當當 時時 串聯(lián)電路轉換為等效并聯(lián)電路后，串聯(lián)電路轉換為等效并聯(lián)電路后， 為串聯(lián)電路為串聯(lián)電路 的的 倍，倍，而而 與串聯(lián)電路與串聯(lián)電路 相同，保持不變。相同，保持不變。 1Q2R1r2Q2X1

22、X222222222222221111RQXRRXRRXr2222222222222211111XQRXXXRXRX122) 1(rQR122)/11 (XQX122rQR 12XX 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.3.2 2.3.2 并聯(lián)諧振回路的耦合連接與阻抗變換并聯(lián)諧振回路的耦合連接與阻抗變換 1.1.變壓器耦合連接的阻抗變換變壓器耦合連接的阻抗變換 變壓器耦合連接形式，因為變壓器耦合連接形式，因為L1與與L2是繞在同一磁芯是繞在同一磁芯上，是緊耦合，可認為是理想變壓器。上，是緊

23、耦合，可認為是理想變壓器。 二次側負載電阻二次側負載電阻RL得到的功率為得到的功率為P2，即一次側提供，即一次側提供給二次側給二次側RL的功率的功率P1等于等于P2。 , ,L2221LRUUR L221LRNNRL222RUP L222RUP L211RUP高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.2.自耦變壓器耦合連接的阻抗變換自耦變壓器耦合連接的阻抗變換 設設ac的圈數(shù)為的圈數(shù)為N1， cb圈數(shù)為圈數(shù)為N2， 總圈數(shù)為總圈數(shù)為N1+ N2。則。則 自耦變壓器耦合連接方式適用于與晶體管的連

24、接，自耦變壓器耦合連接方式適用于與晶體管的連接，它除了能實現(xiàn)阻抗變換外，還能為晶體管的集電極提它除了能實現(xiàn)阻抗變換外，還能為晶體管的集電極提供直流通路。供直流通路。L2221LRNNNR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 自耦變壓器耦合連接自耦變壓器耦合連接采用電感與互感表示的形式采用電感與互感表示的形式 ac兩端電感為兩端電感為L1 , ,cb兩端電感為兩端電感為L2 , , 兩電感線圈的互感兩電感線圈的互感為為M, 同名端如圖所示同名端如圖所示, , 則則ac兩端總感抗為兩端總感抗為L1

25、+ M, cb兩兩端總感抗為端總感抗為L2+ M。將將L2+ M和和RL并聯(lián)支路等效為串聯(lián)支路并聯(lián)支路等效為串聯(lián)支路, ,在在 條件下條件下, , X不變,為 ,而 1L2Q)(2ML L2220L2202LL22LLS)()(/11RMLRMLRRQR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 再將再將RLS與與L1+L2+2M串聯(lián)支路等效為并聯(lián)支路串聯(lián)支路等效為并聯(lián)支路, , 在串在串聯(lián)支路的聯(lián)支路的 條件下條件下, ,等效后的電感值不變?nèi)詾榈刃Ш蟮碾姼兄挡蛔內(nèi)詾長1+L2+2M, , 而電阻為

26、而電阻為 因為在磁芯、線圈半徑、導線等相同的條件下, 電感線圈的電感量 , , 。 兩種表示方式的結論是一致的。1Q2101NLL 2202NLL 210NNLM L2221LS2LS2220LS2L2)2(RMLMLLRRMLLRQR22121022021022021022122NNNNNLNLNNLNLNLMLMLL高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 3.3.雙電容分壓耦合連接的變比關系雙電容分壓耦合連接的變比關系n首先將首先將RL與與C2組成的并聯(lián)支路等效為串聯(lián)支路組成的并聯(lián)支路等效為

27、串聯(lián)支路, , 在在 條件下條件下, ,X不變，即不變，即C2不變，電阻不變，電阻RLS為為n再將再將RLS、C1、C2組成的串聯(lián)支路等效為并聯(lián)支路組成的串聯(lián)支路等效為并聯(lián)支路, , 在在 條件下條件下, ,C1、C2仍串聯(lián)不變，而電阻為仍串聯(lián)不變，而電阻為1C2Q1CQL2220L2L20L2c2LS1)(11RCRRCRQR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 因為，因為，C= C1 C2(C1+ C2)，所以，所以 4. 4.接入系數(shù)與變換關系接入系數(shù)與變換關系 接入系數(shù)接入系數(shù)p定義為

28、定義為負載負載RL兩端電壓兩端電壓（變換前負載（變換前負載電壓）電壓）與等效負載兩端電壓與等效負載兩端電壓（變換后等效負載電壓）（變換后等效負載電壓）之比之比L222LS220LS2LS0LS2cL11RCCRCRCRRQRL2121LRCCCRLLVVp高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 根據(jù)根據(jù)定義定義，將電壓比，將電壓比 / / 變換為變換為變壓器的變壓器的線圈圈數(shù)線圈圈數(shù)比比( (或或容抗容抗、感抗感抗比比), ), 則令則令p為為則變換關系為則變換關系為LVLVL2L1RpR L2

29、Lgpg L2L1XpXL2LCpC ggpII gg1UpU 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路例例1 1： 例例2 2：12NNp L221L2L1RNNRpR212NNNpL2221L2L1RNNNRpR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路例例3 3：例例4 4：21121212)/(1)/(1CCCCCCCCpL2121L2L1RCCCRpRMLLMLMLLMLp2)2()(2122

30、12L2221L2L21RMLMLLRpR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路例5：13231NNp 13452NNp 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.3.3 2.3.3 回路耦合連接的插入損耗回路耦合連接的插入損耗 理想的電感、電容是純電抗理想的電感、電容是純電抗, , 本身不含損耗電阻本身不含損耗電阻, , 理想的諧振回路在傳送能量的過程中是不消耗能量的理想的諧振回路在傳送能量的過

31、程中是不消耗能量的。 在實際電路中電感電容不是理想元件在實際電路中電感電容不是理想元件, , 回路本身回路本身總存在總存在損耗損耗電阻電阻, ,信號源通過有損諧振回路傳送能量時信號源通過有損諧振回路傳送能量時必然會產(chǎn)生損耗必然會產(chǎn)生損耗, , 這就是插入損耗。這就是插入損耗。 回路的損耗應包含：回路的損耗應包含： 高頻頻段電感線圈的損耗電阻高頻頻段電感線圈的損耗電阻； 射頻頻段的高端射頻頻段的高端, , 電容器的損耗電阻電容器的損耗電阻； 回路兩端并接的電阻回路兩端并接的電阻( (例如擴展諧振放大器頻帶例如擴展諧振放大器頻帶寬的電阻寬的電阻) )。但不是負載電阻。但不是負載電阻。高頻電子線路高

32、頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 回路插入損耗的定義回路插入損耗的定義：是是回路有損耗時負載回路有損耗時負載 上獲得的上獲得的功率功率 和和回路無損耗時負載回路無損耗時負載 上獲得的功率上獲得的功率 之比之比。 為為 時負載時負載 上獲得的功率上獲得的功率 而而LgLPLgLPLP0/100RgLgLPLLLPPKL2LssL2oLgggIgUPL2L0ssL2oLggggIgUP高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路

33、章高頻基礎電路 因為 所以 用dB表示LgQ0L10001LgQ202L0sLsLLLggggggggPPK20L20L11QQggK0L20LL1lg201lg10lg10QQQQK高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路2.42.4信號的功率傳輸與匹配網(wǎng)信號的功率傳輸與匹配網(wǎng)絡絡 2.4.1 2.4.1 信號源到負載的功率傳輸信號源到負載的功率傳輸 負載阻抗為負載阻抗為 RL為負載電阻；為負載電阻；XL為負載電抗。為負載電抗。 源阻抗為源阻抗為 RS為源電阻；為源電阻；XS為源電抗為源電抗。

34、電抗電抗XS和和XL可以是感抗或容抗，在一個高頻信號可以是感抗或容抗，在一個高頻信號周期內(nèi)的平均功耗為周期內(nèi)的平均功耗為0,0,并沒有消耗功率并沒有消耗功率。信號源的功信號源的功率只能被傳輸?shù)截撦d電阻率只能被傳輸?shù)截撦d電阻RL上上。信號源傳輸?shù)截撦d電。信號源傳輸?shù)截撦d電阻阻RL上的功率為上的功率為LLLjXRZSSSjXRZL2LRIPR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 I 是流過負載電阻上的電流（有效值）是流過負載電阻上的電流（有效值）, , 可得可得 2.4.2 2.4.2 無相移的最

35、大功率傳輸無相移的最大功率傳輸 獲得最大獲得最大 的特定條件是的特定條件是 或或 達到最大極值的條件是達到最大極值的條件是 , ,可求得可求得2LS2LSS)()(XXRRUILRP0LS XXL2LS2LS2S)()(LRXXRRUPR2LSL2S)(LRRRUPR0LS XXLSXX0/LLRPRLSXXLSRR 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 可得可得 稱為稱為共軛阻抗匹配共軛阻抗匹配, , 或簡稱為或簡稱為阻抗匹配阻抗匹配。 共軛阻抗匹配不僅實現(xiàn)了功率的最大傳輸，共軛阻抗匹配不僅

36、實現(xiàn)了功率的最大傳輸，而且消而且消除了功率從信號源到負載傳輸過程中的相移。除了功率從信號源到負載傳輸過程中的相移。這是由于這是由于共軛阻抗匹配之后在整個信號源到負載回路中只包含純共軛阻抗匹配之后在整個信號源到負載回路中只包含純電阻。電阻。在共軛阻抗匹配條件下，傳輸?shù)截撦d的最大功率在共軛阻抗匹配條件下，傳輸?shù)截撦d的最大功率是是LLLSSSjjZXRXRZS2SL2Smax,44LLRURUPPRR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.4.3 2.4.3 阻抗匹配網(wǎng)絡的要求與分類阻抗匹配網(wǎng)絡的

37、要求與分類 信號源阻抗和負載阻抗不一定正好共軛匹配信號源阻抗和負載阻抗不一定正好共軛匹配, , 即即 因此信號源和負載之間必須插入阻抗匹配網(wǎng)絡因此信號源和負載之間必須插入阻抗匹配網(wǎng)絡，滿滿足共軛阻抗匹配條件足共軛阻抗匹配條件, , 實現(xiàn)信號源到負載無相移最大功實現(xiàn)信號源到負載無相移最大功率傳輸。率傳輸。 阻抗匹配網(wǎng)絡分為有源匹配網(wǎng)絡和無源匹配網(wǎng)絡兩類。阻抗匹配網(wǎng)絡分為有源匹配網(wǎng)絡和無源匹配網(wǎng)絡兩類。 LSZZSinZZLoutZZ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 有源匹配網(wǎng)絡是由有源和無源

38、器件組成，例如射極有源匹配網(wǎng)絡是由有源和無源器件組成，例如射極輸出器、源極輸出器和緩沖器等輸出器、源極輸出器和緩沖器等。而。而無源匹配網(wǎng)絡通常無源匹配網(wǎng)絡通常釆用無源元件（電容和電感）組成。釆用無源元件（電容和電感）組成。 在滿足阻抗匹配時在滿足阻抗匹配時, , 無源阻抗匹配網(wǎng)絡的基本類型無源阻抗匹配網(wǎng)絡的基本類型分為分為L型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡、型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡和和T型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡。這三種基本類型匹配網(wǎng)。這三種基本類型匹配網(wǎng)絡都是以信源阻抗為純電阻，負載阻抗為純電阻進行阻絡都是以信源阻抗為純電阻，負載阻抗為純電阻進行阻抗匹配分析。對于實際不為純電阻的信源和負載電路，抗匹配分析。對于實

39、際不為純電阻的信源和負載電路，可將電抗部分包含到匹配網(wǎng)絡中去，只采用純電阻可將電抗部分包含到匹配網(wǎng)絡中去，只采用純電阻進行進行匹配計算網(wǎng)絡參數(shù)，然后根據(jù)實際電路扣除信源和負載匹配計算網(wǎng)絡參數(shù)，然后根據(jù)實際電路扣除信源和負載的電抗部分。的電抗部分。L2LLout2Loutin2SinS2SS4444RUPRUPRUPRUP高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路R 2.4.4 2.4.4 L型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡 1. R2 R1 的的L型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡 X1 和和X2是電抗，兩者電抗性質相反，是

40、電抗，兩者電抗性質相反，一個是感抗一個是感抗另一個必須是容抗。另一個必須是容抗。利用電抗與電阻串并聯(lián)等效互換的利用電抗與電阻串并聯(lián)等效互換的關系可以求得匹配網(wǎng)絡參數(shù)的表示式。關系可以求得匹配網(wǎng)絡參數(shù)的表示式。 將將 X2和和R2的串聯(lián)支路等效為的串聯(lián)支路等效為 和和 的并聯(lián)電路的并聯(lián)電路，然后與然后與 X1再并聯(lián)再并聯(lián)。 和和 的計算式為的計算式為2X2R2X2R222/ RXQ 2222)1 (RQR222211XQX高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 在在 與與 、 并聯(lián)后并聯(lián)后，要完成

41、，要完成阻抗匹配必須滿足阻抗匹配必須滿足 ； ； 可得可得 時，時，已知工作頻率已知工作頻率 、 和和 的阻抗匹配的阻抗匹配網(wǎng)絡的計算式網(wǎng)絡的計算式1X2X2R2R1R2R1R2222111XQXX22221)1 (RQRRQQXRXRQ1112222121112122221)(1RRRRQRXRRRQRXRRQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 R1R2阻抗匹配網(wǎng)絡的計算式怎樣應用阻抗匹配網(wǎng)絡的計算式怎樣應用? 分析時用了串并聯(lián)等效互換的關系,得到相應結果 關鍵是必須滿足阻抗匹配條件必須滿

42、足阻抗匹配條件 由R1與R2決定Q,然后由串聯(lián)支路計算X2 ,由并聯(lián)支路計算X1。2222111XQXX22221)1 (RQRRQQXRXRQ111222222/ RXQ 111/ XRQ 11minmax21RRRRQ關鍵式高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 例2.4.1 已知信源的工作頻率為10MHz，信源輸岀電阻Ro=280，負載電阻RL=50。試計算L型匹配網(wǎng)絡參數(shù)值。 (注意：Ro對應R1,RL對應R2 ) 題意分析：因為RLRo ,只能采用下圖電路形式。 解題可先設X1為感抗,

43、則X2必為容抗。(或設X1為容抗,則X2必為感抗。)以確定電路形式。 由R1與R2決定Q,然后由串聯(lián)支路計算X2 ,由并聯(lián)支路計算X1。 高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 解： 1.設 為感抗，則 為容抗， (1) (2) 與RL串聯(lián)支路,Q=X2/RL,則 (3) 與Ro并聯(lián)支路,Q=Ro/X1,則 145. 21502801LoRRQLX2)/(11CXLX224.107501448. 2L2QRXL1.707.H)10102/(24.1076L)/(11CX5483.1301448.

44、 2/280/)/(1o1QRXCpF9 .121F5483.1301010216C高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.設 為容抗，則 為感抗， (1) (2) 與RL串聯(lián)支路,Q=X2/RL,則 (3) 與Ro并聯(lián)支路,Q=Ro/X1,則 )/(12CXLX11448. 21502801LoRRQ)/(12CX24.107501448. 2)/(1L2QRXCpF4 .148F24.1071010216CLX15483.1301448. 2/280/o1QRXL2.078.H)1010

45、2/(5483.1306L高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.2.R2R1的的L型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡 X1和和 X2是電抗，兩者電抗性質相反是電抗，兩者電抗性質相反，一個是感抗一個是感抗另另一個必須是容抗一個必須是容抗。利用電抗與電阻串并聯(lián)等效互換的關利用電抗與電阻串并聯(lián)等效互換的關系可以求得匹配網(wǎng)絡參數(shù)的表示式。系可以求得匹配網(wǎng)絡參數(shù)的表示式。 將將 X2和和R2的并聯(lián)支路等效為的并聯(lián)支路等效為 和和 的串聯(lián)電路，的串聯(lián)電路，然后與然后與 X1再串聯(lián)再串聯(lián)。 和和 的計算式為的計算式為

46、 ； ；2X2R2X2R222/ XRQ 22221QRR2222/11QXX高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 在在 與與 、 串聯(lián)后串聯(lián)后，要完成，要完成阻抗匹配必須滿足阻抗匹配必須滿足 可得可得R2R1 時，時，已知工作頻率已知工作頻率 、 和和 的阻抗匹配的阻抗匹配網(wǎng)絡的計算式網(wǎng)絡的計算式1X2X2R2R1R22221/11QXXX222211 QRRRQQRXRXQ111222)(11211112122212RRRQRXRRRRQRXRRQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈

47、爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 同理,R2R1阻抗匹配網(wǎng)絡的計算式怎樣應用阻抗匹配網(wǎng)絡的計算式怎樣應用? 分析時用了串并聯(lián)等效互換的關系,得到相應結果 關鍵是必須滿足阻抗匹配條件必須滿足阻抗匹配條件 由R1與R2決定Q,然后由并聯(lián)支路計算X2 ,由串聯(lián)支路計算X1。222211 QRRR22221/11QXXXQQRXRXQ11122211minmax12RRRRQ111/ RXQ 222/ XRQ 關鍵式關鍵式高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基

48、礎電路章高頻基礎電路 L型匹配網(wǎng)絡的特點型匹配網(wǎng)絡的特點： (1) (1)電路簡單電路簡單, ,易于調節(jié)易于調節(jié)。 (2) (2)匹配網(wǎng)絡匹配網(wǎng)絡品質因數(shù)品質因數(shù) , ,由由R1 1和和R2 2決決定定, ,是固定值是固定值。 (3)L型匹配網(wǎng)絡的總有載品質因數(shù)型匹配網(wǎng)絡的總有載品質因數(shù)QL為為 Q/2。則則L型型匹配網(wǎng)絡的通頻帶寬為匹配網(wǎng)絡的通頻帶寬為 在在R1 1和和R2 2確定后，確定后，L型匹配網(wǎng)絡的型匹配網(wǎng)絡的Q值是不可任意值是不可任意選擇的，這樣就有可能不滿足濾波性能的要求。選擇的，這樣就有可能不滿足濾波性能的要求。 1)/(minmaxRRQL7 . 02Qff高頻電子線路高頻電

49、子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.4.5 2.4.5 型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡 一個一個型匹配網(wǎng)絡可將型匹配網(wǎng)絡可將XS分成兩部分分成兩部分 。 型網(wǎng)絡就變成了兩個型網(wǎng)絡就變成了兩個L型網(wǎng)絡型網(wǎng)絡, ,負載電阻負載電阻R2經(jīng)經(jīng)XP2和和 XS2向左變換為中間假想電阻向左變換為中間假想電阻Rinter, , 必滿足必滿足RinterR2 。 信源電阻信源電阻R1經(jīng)經(jīng)XP1和和XS1向右變換為中間假想電阻向右變換為中間假想電阻Rinter, , 必滿必滿足足RinterR2時，時，則則Q1Q2，應選應選Q1=Q

50、max從從R1端開始進行端開始進行網(wǎng)絡參數(shù)計算。網(wǎng)絡參數(shù)計算。 當當R2R1時，時，則則Q2Q1，應選應選Q2=Qmax從從R2端開始進行端開始進行網(wǎng)絡參數(shù)計算。網(wǎng)絡參數(shù)計算。 型網(wǎng)絡的電路參數(shù)計算式為型網(wǎng)絡的電路參數(shù)計算式為 (1) (1)R2R1時時, ,從從R2端開始計算端開始計算, ,選定選定Q2應滿足應滿足 , , 則則1122RRQS2S1Sinter1S111P1inter11inter2S222P2222inter; 1;1XXXRQXQRXRRQRQXQRXQRR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高

51、頻基礎電路章高頻基礎電路 (2) (2)R1R2時時, ,從從R1端開始計算端開始計算, ,選定選定Q1應滿足應滿足 , ,則則 型匹配網(wǎng)絡具有阻抗匹配和選頻的功能型匹配網(wǎng)絡具有阻抗匹配和選頻的功能, , 最基本最基本的組成是的組成是由由兩個感抗和一個容抗兩個感抗和一個容抗或或兩個容抗和一個感抗兩個容抗和一個感抗構成構成，型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡共有六種基本電路形式共有六種基本電路形式。1211RRQS2S1Sinter2S222P2inter22inter1S111P1211inter; 1;1XXXRQXQRXRRQRQXQRXQRR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱

52、工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的6種基本形式種基本形式： (a)、(b) R1、R2 無限無限定條件定條件 (c)、(d)限定條件限定條件 R2R1 (e)、(f)限定條件限定條件 R1R2高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 (a)典型電路典型電路1 1 將將XSL等效為等效為 , ,等效電路如圖等效電路如圖(b)。 計算匹配網(wǎng)絡參數(shù)從電阻大的一端開始計算匹配網(wǎng)絡參數(shù)從電阻大的一端開始, ,并并根據(jù)需根據(jù)需要設其品質因數(shù)要設其品

53、質因數(shù)為最大值為最大值, ,需滿足需滿足SLXSL2SL1SLXXX1minmaxmaxRRQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 例例2.4.22.4.2已知信源電阻已知信源電阻R1=20, , 負載電阻負載電阻R2=120, , 工作頻率工作頻率f=5MHz, , 通頻帶為通頻帶為1.2MHz。設計一個。設計一個型匹型匹配網(wǎng)絡。配網(wǎng)絡。 解：設解：設設計匹配網(wǎng)絡設計匹配網(wǎng)絡的關鍵依據(jù)的關鍵依據(jù)21SL2SL1SLLLXXLX)/(11PC1CX)/(11PC1CX)/(12PC2CX高頻電

54、子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 因為通頻帶要求因為通頻帶要求 , ,則則 由于由于R2R1, ,從從R2端開始計算端開始計算, ,選取選取 , ,滿足滿足 中間電阻中間電阻 17. 42 . 1/5)2/(7 . 0LffQ33. 82Lmax QQ33. 8max2QQ51201201minmaxmax2RRQQ705. 133. 8112012222interQRR高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章

55、高頻基礎電路 負載端負載端L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的C2和R2并聯(lián)支路并聯(lián)支路Q2= =R2/ /XPC2,則 負載端負載端L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的L2和Rinter串聯(lián)支路串聯(lián)支路Q2= =XSL2/ /Rinter,則 信源端信源端L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的Q值值pF2210F4062fXC406.1433. 8120222PCQRX203.14705. 133. 8inter2SL2RQXH452. 0H1052203.14262L2fXL276. 31705. 1201inter11RRQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電

56、子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 信源端信源端L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的R1和和C1并聯(lián)支路并聯(lián)支路Q1= =R1/ /XPC1,則 信源端信源端L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的L1和和Rinter串聯(lián)支路串聯(lián)支路Q1= =XSL1/ /Rinter,則 型匹配網(wǎng)絡的總電感型匹配網(wǎng)絡的總電感105. 6276. 320111PCQRXpF5214F105. 6105212161PC1fXC586. 5705. 1276. 3inter11SLRQXH178.0H1052586.5261SL1fXLH630. 0H)452. 0178. 0(21LLL高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學

57、哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 (b)典型電路典型電路2 2的等效的等效 (c)(d)電路的等效電路的等效( (R2R1)高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 (e)(f)電路的等效電路的等效( (R1R2)高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 2.4.6 2.4.6 T型匹配網(wǎng)絡型匹配網(wǎng)絡 T型匹配網(wǎng)絡可將型匹配網(wǎng)絡可將XP分成兩部分分成

58、兩部分, ,即即1/XP =1/XP1+1/XP2, 變成了兩個變成了兩個L型網(wǎng)絡型網(wǎng)絡。 一個一個L型網(wǎng)絡是型網(wǎng)絡是負載電阻負載電阻R2經(jīng)經(jīng)XS2和和XP2向左變換為向左變換為中間假想電阻中間假想電阻Rinter, , 必滿足必滿足Rinter R2 。 另一個另一個L型網(wǎng)絡是型網(wǎng)絡是信源電阻信源電阻R1經(jīng)經(jīng)XS1和和XP1向右變換向右變換為中間假想電阻為中間假想電阻Rinter, , 必滿足必滿足Rinter R1 。 滿足兩個中間電阻相等就能實現(xiàn)阻抗匹配。滿足兩個中間電阻相等就能實現(xiàn)阻抗匹配。高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子

59、線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 由由XS2和和XP2組成的組成的L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的Q為為 由由XS1和和XP1組成的組成的L型網(wǎng)絡的型網(wǎng)絡的Q為為 Q1或或Q2要根據(jù)要根據(jù)匹配網(wǎng)絡通頻帶匹配網(wǎng)絡通頻帶的技術要求的技術要求, , 由設計由設計者自行設定。者自行設定。 當當R1R2時，則時，則 Q1Q2，應選，應選 Q2=Qmax從從R2端開始端開始進行網(wǎng)絡參數(shù)計算。進行網(wǎng)絡參數(shù)計算。 當當 R1Q2 ，應選，應選 Q1=Qmax從從R1端開端開始進行網(wǎng)絡參數(shù)計算。始進行網(wǎng)絡參數(shù)計算。12inter2RRQ11inter1RRQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾

60、濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 T型網(wǎng)絡的電路參數(shù)計算式為 (1) (1)當當R1R2時，從時，從R2端開始計算端開始計算, ,選取選取Q2=Qmax應滿足應滿足 則則 222inter)1 (RQR22S2RQX2interP2QRX11inter1RRQ11S1RQX1interP1QRXP2P1P111XXX1212RRQ高頻電子線路高頻電子線路退出下頁上頁首頁哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學高頻電子線路第二版第高頻電子線路第二版第2章高頻基礎電路章高頻基礎電路 (2) (2)當當R1R2的的兩兩種基本電路種基本電路高頻電子線路高頻電子線路退