射频&天线设计-阻抗匹配

阻抗是电阻和电抗在向量上的和谐，阻抗匹配是信号传输过程中负载阻抗和信源阻抗之间的特定协调关系；这种关系是为了实现负载阻抗和信源阻抗之间的传输，无反射，无反射表明所有能量都被负载吸收，实现最大功率传输，否则在传输过程中有能量损失；为了实现上述目的，负载阻抗等于传输线

1. 负载阻抗等于信源中的阻抗，即它们的模具和辐角分别相等。此时，可以在负载阻抗上获得无失真的电压传输
2. 负载阻抗等于信源中阻抗的共轭值，即模相等，辐角之和为零。此时，负载阻抗可以获得最大功率。这种匹配条件称为共轭匹配。如果信源中的阻抗和负载阻抗是纯阻抗，则两种匹配条件相同；当激励源中的阻抗和负载阻抗含有电抗成分时，负载阻抗和内阻必须满足共同关系，以最大限度地提高负载功率

匹配电路分为最耐压匹配(60Ω），最大功率传输匹配(35Ω），最小损失匹配(75Ω）；这是因为最早的同轴线是35Ω最大承载功率在60左右Ω最耐压的匹配可以在75左右实现，Ω左右功率损失最小，折中后取50Ω75Ω由于损失小，主要用于远程传输

看信号边缘的陡峭程度，信号的上升/下降时间(按10%~90%计算)小于6倍的导线延迟是高速信号，必须注意阻抗匹配。导线延迟一般值为150ps/inch。特征阻抗与PCB导线所在的板层，PCB所用材料(介电常数)、布线宽度、导线与平面的距离等因素与布线长度无关（muRata)

匹配电路一般采用电容、电感、微带线，消费电子一般采用集总线L、C元件，雷达等一般采用微带线。设计匹配电路的目的是将源端的信号功率传输到负载端，因此设计匹配电路不能引入电阻等有耗元件，只能使用L、C等理论无耗原件，不仅如此，匹配电路要求所使用的L、C元件只能是高频电感和高频电容元件；这是因为寄生参数的存在导致实际使用L、C元件都不会是理想元件，随着工作频率的逐渐增大，L、C其特征会逐渐恶化

高Q值、高SRF、低DCR、高精度、通用感值

高Q值、高SRF、低ESR、高精度，一般容值 在选择类似高频电感的性能参数时，还应注意温度特性：

1. 温度特性：C0G、U2J、X7R、X5R、Y5V；选择高频应用C0G
2. 品牌推荐：Murata、JohansonTechnology等

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