PCB新聞 - 阻抗匹配知識簡介

Knowledge about impedance matching

Impedance matching is a part of microwave electronics. 它主要用於傳輸線路上，以實現所有高頻微波訊號都可以傳輸到負載點的目的, 沒有訊號會反射回源點, 從而提高能源效益. 一般來說, 有兩種類型的阻抗匹配. One is to change the impedance (lumped-circuit matching), 和 the other is to adjust the impedance matching (Impedance matching), 它是微波電子學的一部分，主要用於傳輸線路. 為了達到這樣的目的，所有高頻微波訊號都可以傳輸到負載點, 沒有訊號會反射回源點, 從而提高能源效率.

通常，有兩種類型的阻抗匹配，一種是改變阻抗（集總電路匹配），另一種是調整傳輸線的波長（傳輸線匹配）。

為了匹配一組線路，首先將負載點的阻抗值除以傳輸線的特徵阻抗值進行歸一化，然後將該值繪製在史密斯圖上。

變化阻力

將電容器或電感與負載串聯，以新增或减少負載的阻抗。 圖上的點將沿代表實際阻力的圓移動。 如果電容器或電感接地，圖形上的點將首先從圖形中心旋轉180度，然後沿電阻圓移動，然後沿中心旋轉180度。 重複上述方法，直到電阻值變為1，然後可以直接將阻抗變為零，以完成匹配。

調整傳輸線

延長從負載點到電源點的輸電線路. 圖形上的點將沿圖形中心逆時針移動，直到到達電阻值為1的圓, 然後可以添加電容或電感，將阻抗調整為零. 阻抗匹配完成時, 傳輸功率大. 對於電源, 當其內阻等於負載時, 輸出功率最大, 此時阻抗匹配. 最大功率傳輸定理, 如果是高頻, 沒有反射波. 對於普通寬帶放大器, 輸出阻抗為50Î）, 在輸電電路中需要考慮阻抗匹配, 但是如果訊號波長遠大於電纜長度, 那就是, 電纜長度可以忽略不計, 不需要阻抗匹配. 阻抗匹配是指在能量傳輸過程中, 負載阻抗必須等於傳輸線的特性阻抗. 此時, 透射不會產生反射, 這表明所有能量都被負載吸收. 相反地, 變速箱中有能量損失. 什麼時候 高速PCB 裝電線, 為了防止訊號反射, 線路阻抗要求為50歐姆. 這是一個近似數位. 通常地, 規定同軸電纜的基帶為50歐姆, 頻帶為75歐姆, 絞合線為100歐姆. 為了便於匹配，它只是四捨五入. 阻抗實際上與電阻不同, 其中只有一個阻塞詞是相同的, 但是另一個抵抗詞呢? 簡單地說, 阻抗是電阻加電抗, 所以它被稱為阻抗； 更具週期性, 阻抗是電阻的總和, 向量中的電容電抗和電感電抗. 在直流世界中, 物體對電流電阻的影響稱為電阻. 世界上所有的物質都有抵抗力, 但是電阻值的差异. 電阻低的物質稱為良導體, 具有高電阻的物質稱為非導體. 超導體, 最近在高科技領域被稱為, 電阻值接近零. 但是在交流電領域, 除了阻礙電流的電阻之外, 電容和電感也會阻礙電流的流動. 這種效應稱為電抗, 這意味著抵抗電流的功能. 電容和電感的電抗稱為電容電抗和電感電抗, 稱為容性電抗和感性電抗. 其量測組織與電阻相同, 它的值與交流電的頻率有關. 頻率越高, 電容電抗越小，電感電抗越大. 頻率越低, 電容電抗越大，電感電抗越小. . 此外, 容性電抗和感性電抗存在相角問題, 在向量上有一個關係運算式, 所以說阻抗是向量上電阻和電抗的總和.

阻抗匹配是指負載阻抗和勵磁源的內部阻抗相互適應以獲得最大功率輸出的工作狀態。 對於具有不同特性的電路，匹配條件不同。

在純電阻電路中，當負載電阻等於勵磁源的內阻時，輸出功率最大。 這種工作狀態稱為匹配，否則稱為不匹配。

當勵磁源的內阻和負載阻抗包含電抗分量時，為了從負載獲得最大功率，負載阻抗和內阻必須滿足共軛關係，即電阻分量相等，電抗分量僅值相等且符號相反。 這種匹配條件稱為共軛匹配。

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