射频通信电路第一章传输线变压器阻抗变换ppt课件.ppt

1.3.6 1.3.6 宽带阻抗变换网络宽带阻抗变换网络1. 1. 概述概述理想变压器理想变压器阻抗变换比阻抗变换比LLRNNR221)(带宽无穷带宽无穷无损耗、无漏感、初无损耗、无漏感、初 级电感量级电感量 L L1 1无穷无穷讨论一种讨论一种传输线变压器传输线变压器-宽带阻抗变换网络（前已讨论：变压宽带阻抗变换网络（前已讨论：变压器是一种应用非常广泛的阻抗变换网络，但它的频带有限）。器是一种应用非常广泛的阻抗变换网络，但它的频带有限）。实际变压器：实际变压器：II1I2热损耗热损耗理想变压器理想变压器SR磁芯损耗磁芯损耗0R分布电容分布电容0C初级电感量初级电感量1L漏感漏感SL影响频带主要因素影响频带主要因素低端低端高端高端1L00CR、2 . 传输线变压器结构与特点传输线变压器结构与特点传输线变压器传输线变压器用传输线（相互绝缘的双导线扭绞在用传输线（相互绝缘的双导线扭绞在一起、细同轴电缆）绕制在磁环上而成一起、细同轴电缆）绕制在磁环上而成 传输线传输线用来传输高频信号的双导线、同轴线等（当用来传输高频信号的双导线、同轴线等（当其线长与传输信号的波长可以比拟时，即称为传输线）其线长与传输信号的波长可以比拟时，即称为传输线）（1）.传输线的概念与应用条件传输线的概念与应用条件 线长线长 与传输信号的波长与传输信号的波长 可比拟，它传输信号的频率可比拟，它传输信号的频率范围很宽，可以从直流到几百上千范围很宽，可以从直流到几百上千MHz.l行波状态行波状态 ，当传输线端接负载电阻与特性，当传输线端接负载电阻与特性阻抗相等时，线上传输行波，有最大的传输带宽阻抗相等时，线上传输行波，有最大的传输带宽LCRZ特性阻抗特性阻抗 ,其值的大小取决于传输线横向尺寸（如，其值的大小取决于传输线横向尺寸（如，同轴电缆为：导线粗细、导线间距离、介电常数等）同轴电缆为：导线粗细、导线间距离、介电常数等）CZ输入阻抗输入阻抗iCRZ无损耗无损耗（2）.传输线变压器的结构传输线变压器的结构传输线、高导磁率磁芯、传输线、高导磁率磁芯、iRCZV1V2I2I1V1=V2、I1=I2线长线长8l（3）.传输线变压器传输能量的方式传输线变压器传输能量的方式高频段高频段传输线方式传输线方式低频段低频段变压器方式变压器方式（4）. 影响传输线变压器频带的因素影响传输线变压器频带的因素特点：特点：频带宽频带宽高频宽带变压器高频宽带变压器低端：低端：初级线圈电感量初级线圈电感量高端：高端：线长线长 ？8l3 . 传输线变压器传输线变压器 的应用的应用（1）.平衡与不平衡变换平衡与不平衡变换匹配条件匹配条件CLZR（2）.阻抗变换阻抗变换传输线变压器实现阻抗变换特点传输线变压器实现阻抗变换特点特定的变换比特定的变换比1 4 与与 4 1 阻抗变换阻抗变换结构：一对传输线变压器结构：一对传输线变压器一根短路线一根短路线证明：证明：2LLLVVRII24iinLiVVRRII122CLSVZRRI匹配条件：匹配条件：匹配条件一般公式匹配条件一般公式SLCRRZ 1.4 集中选频滤波器集中选频滤波器高频滤波器分类：高频滤波器分类：LC滤波器、集中选频滤波器滤波器、集中选频滤波器常用集中选频滤波器：陶瓷滤波器、石英晶体滤波器、声表面波滤波器常用集中选频滤波器：陶瓷滤波器、石英晶体滤波器、声表面波滤波器集中选频滤波器特点：体积小、重量轻、矩形系数好、成本低集中选频滤波器特点：体积小、重量轻、矩形系数好、成本低符号符号off /主要指标（声表面波滤波器）主要指标（声表面波滤波器）中心频率中心频率 MHzMHz10 10 15001500相对带宽相对带宽50%50%以上以上最小带宽最小带宽 KHzKHz100100矩形系数矩形系数1.151.15带外抑制带外抑制 dBdB6060以上以上带内波动带内波动 dBdB0.050.05插入损耗插入损耗 dBdB6 62525使用注意事项使用注意事项具有一定的插入损耗具有一定的插入损耗输入、输出端应匹配输入、输出端应匹配1.5 集成电感集成电感1.5.1 螺旋电感螺旋电感形状与结构形状与结构平面、螺旋平面、螺旋主要参数主要参数:r（2）Q值值 较小（较小（ 10）L（1）电感量电感量 L nH级级 1.5.2 连接线电感连接线电感C（3）工作频率工作频率 （小于自谐振频率）（小于自谐振频率）