射频电路预备基础知识射频传输线.ppt

特殊情况分析与讨论 1. 一端口短路传输线的输入阻抗 Short Load 一端口短路传输线的输入阻抗与传输线长度关系 Voltage, current, and impedance as a function of line length for a short circuit termination. 一端口短路给定长度传输线的输入阻抗与传输频率(波长)关系 Magnitude of the input impedance for a 15cm long, short-circuit transmission line as a function of frequency 2.一端口开路传输线的输入阻抗(Open Load) 3.一端口接负载ZL、λ/4奇数倍传输线的输入阻抗 λ/4阻抗匹配(转换) 阻抗匹配目的 (1)RF无反射传输,消除驻波 (2)最小NF传输 (3)最大功率传输 传输线阻抗匹配特点: (2n+1)fo, n=0,1,2……. Zin for frequency range of 0 to 2 GHz and fixed length d. 端接源和负载传输线的特性 无损传输线情况 功率传输特性 两种情况: 1. Load and source matched line 2. Mismatch at source, but match at load 信号功率单位 1. 瓦/V.A 2. dBm 3. dBW 回波损耗和插损 总 结 传输线特性阻抗 传输线传播常数 无损传输线特性 无损传输线特性阻抗 无损传输线传播常数 波长： 相速： 总 结 电压反射系数 端接负载无耗传输线的输入阻抗 总 结 电压驻波比VSWR 短路无耗传输线 总 结 开路无耗传输线 端接匹配负载无耗传输线ZL=Z0 端接接负载ZL、λ/4奇数倍传输线 总 结 dBm dBW 回波损耗和插损 插入损耗 例1 例2 计算工作于1.5MHz传输线的ZC 、?、? 和?，以及传播速度。已知原参数为：R0=2.6?/m，L0=0.82?H/m，G0=0，C0=22pF/m。 传输线单位长度的串联阻抗为 传输线单位长度的并联导纳为 特性阻抗 例3 解： 计算工作于1.5MHz传输线的ZC 、?、? 和?，以及传播速度。已知原参数为：R0=2.6?/m，L0=0.82?H/m，G0=0，C0=22pF/m。 例3 解： 传播常数 波速 衰减常数 相位常数 100m长的无损耗同轴传输线，总电感与总电容分别为27.72?H和180pF。求(1) f=100kHz时的 v 与? ；(2)传输线的特性阻抗；(3) 求传输线上的迟延。 (1) 传输线单位长度的电感与电容为 例4 解： 100m长的无损耗同轴传输线，总电感与总电容分别为27.72?H和180pF。求(1) f=100kHz时的 v 与? ；(2)传输线的特性阻抗；(3) 求传输线上的迟延。 例4 (2) 特性阻抗 (3) 传输线的延迟为 解： 使用?/4阻抗变换器使图示负载和传输线匹配，决定?/4线的特性阻抗。 A 64? ?/4 ZC=50? 25? ZC2 ZC1 ?/4 B 匹配时 例5 解： 还可以有其他解！！ * 第0章 射频电路预备基础知识2 电子科技大学 游长江 ——射频传输线及特性分析 射频前端电路 2 GHz 功放电路版图(HMIC) 一、传输线种类 射频微波传输线是用来传输微波信号和微波能量的，按其传输电磁波的性质可分为三类： a. TEM模传输线(包括准TEM模传输线)，如平行双线、同轴线、共面波导及微带线等双导线传输线； b. TE模和TM模传输线, 如矩形波导、圆波导、椭圆波导、脊波导等金属波导传输线； c. 表面波传输线，其传输模式一般为混合模，如介质波导，介质镜像线等。 1. 双并行线( Two-wire Parallel TL) Features: Alternating electric field between conductors Alternating magnetic field surrounding conductors Dielectric tends to confine field inside material 在射频微波的低频段，可以用平行双线来传输微波能量和信号；而当频率提高到其波长和两根导线间的距离可以相比时，电磁能量会通过导线向空间辐射出去，损耗随之增加，频率愈高，损耗愈大，因此在微波的高频段，平行双线不能用来作为传输线。 ? 2. 同轴线 (Co-axial cable TL) Features: Electric fi