【上学期射频电路课作业挺多的,在这里分享一下。如果有错误,请指出,一起学习。~】
1.找出下图匹配路径的匹配电路参数。介电常数为4的并容串线方案.2 0.002=4.202介质材料厚度为1.6mm,导体带厚度为0.035mm微带基板上实现,求各段微带线的宽度及长度值。

解: 图中归一化源阻抗为0.1-j0.1.归一化负载阻抗为3-j3。(ppt给定的特征阻抗为50Ω,频率为5GHz)。采用并容串线方案实现匹配电路,并联电容由终端开路线提供。 匹配路径为ZL->A->ZS点。在电子smith圆图表示即点1->3->4。由圆图读得点1->3,即由ZL到A点,并联特性阻抗需要50Ω的传输线0.092λ,即5.52mm;由3->4,即由A至ZS要求串联特性阻抗为50Ω的传输线0.156λ,即9.36mm,即可实现从ZL至ZS的匹配。
并联传输线将电长转换为角度.092360°=33.12°,串联传输线为0.156360°=56.16°。微带线材料为铜txline并联传输线对应的微带线宽度为1.6092mm,长度为3.0291mm;串联传输线对应的微带线宽度为1.6092mm,长度为5.1363mm。
2. 用特性阻抗50Ω传输线给天线馈电,其驻波比和驻波相位分别为3.0及10cm,这个天线的输入阻抗。设计匹配电路匹配天线和传输线,并估计其带宽。工作频率为800 002=802MHz。
解:(1)802工作频率MHz,则波长
驻波相位为10cm,对应电长度为10/λ=0.267。
根据已知条件,有驻波比ρ=3.0。在电子smith如图中黑线所示,在圆图中画出驻波比3时的等驻波比圆。等待驻波比圆与圆图实负半轴的交点为波节点,如下图中点1所示。此时电压驻波最小。沿负载方向移动0.267λ(也就是说,动0.233λ),即为负载。如下图2所示,负载阻抗,即天线输入阻抗:Z2=137.9 j40.4。
(2)以下两种匹配方法如下:
1:首先使用传输线沿相应的参数点|Γ|用圆图移动到实轴上λ/4传输线匹配:
此时的匹配路径为2->3->4.圆图读取2-3,串联特征阻抗为50Ω的传输线0.017λ,即0.59cm;然后3->4.再串联特性阻抗
的传输线0.25,即9.35cm,天线可以与传输线匹配。
2:采用并容串感的方案。路径为(2->3->4),如下图所示。根据电子圆图中的电路图,并联电容可以从点2开始C=2.3pf电容器到点3;联电感L=14.0nF匹配完成到点4。
(3)圆图匹配路径点3 节点质量因素最大Q3=1.因此,有载质量因素QL=Q3/2=0.695,估计带宽为:B=f0/QL=1154MHz