一直以來，阻抗都是大家的關(guān)注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將從技術(shù)視角解讀阻抗匹配的緣由，并對高頻電阻的射頻阻抗響應(yīng)予以解讀，詳細內(nèi)容請看下文。

一、深度解讀為什么要阻抗匹配

阻抗匹配的作用是調(diào)整負載功率和抑制信號反射。

● 調(diào)整負載功率

負載的功率由兩者的阻抗匹配度決定。對于一個理想化的純電阻電路或者低頻電路，由電感、電容引起的電抗值基本可以忽略，此時電路的阻抗來源主要為電阻。

電路中電流I=U/(r+R)，負載功率P=I*I*R。由以上兩個方程可得當(dāng) R= r時P功率取得最大值，Pmax=U*U/(4*r)。

● 抑制信號反射

當(dāng)信號傳輸中如果傳輸線上發(fā)生特性阻抗突變也會發(fā)生反射。波長與頻率成反比，低頻信號的波長遠遠大于傳輸線的長度，因此一般不用考慮反射問題。

負載阻抗跟傳輸線的特征阻抗應(yīng)該相等，這是傳輸線的阻抗匹配， 如果不匹配，則會形成反射，能量傳遞不過去，降低效率;會在傳輸線上形成駐波導(dǎo)致傳輸線的有效功率容量降低;功率發(fā)射不出去，甚至?xí)p壞發(fā)射設(shè)備。當(dāng)信號的波長與傳輸線長出于相同量級時反射的信號易與原信號混疊，影響信號質(zhì)量。通過阻抗匹配可有效減少、消除高頻信號反射。

發(fā)端輸入阻抗=收端輸出阻抗，1.傳輸線和信號源阻抗匹配 , 2.傳輸線和負載阻抗匹配，

輸入阻抗 輸入阻抗是指一個電路輸入端的等效阻抗。在輸入端上加上一個電壓源U，測量輸入端的電流I，則輸入阻抗Rin就是U/I。

輸出阻抗 無論信號源或放大器還有電源，都有輸出阻抗的問題。輸出阻抗就是一個信號源的內(nèi)阻 我們常用一個理想電壓源串聯(lián)一個電阻r的方式來等效一個實際的電壓源。這個跟理想電壓源串聯(lián)的電阻r，就是(信號源/放大器輸出/電源)內(nèi)阻了。當(dāng)這個電壓源給負載供電時，就會有電流 I 從這個負載上流過，并在這個電阻上產(chǎn)生 I×r 的電壓降。

二、高頻電阻的射頻阻抗響應(yīng)解讀

1、高頻電阻的等效模型

在高頻信號電路中，電阻不是單純的只有電阻R，而是還有電感，電感L模擬引線，電容Ca用于模擬電荷的分離效應(yīng)，電容Cb用于模擬內(nèi)部引線電容。如下圖所示。

2、高頻電阻的射頻阻抗響應(yīng)

高頻電阻的阻抗可以用下列式子進行計算。

下圖描述的是電阻器的阻抗絕對值和頻率之間的關(guān)系：

解析：

在低頻時(比如頻率小于1MHz時)，其電阻器的阻抗是R。

當(dāng)頻率超過一定值時(比如超過5MHz時)，寄生電容Ca的影響逐漸明顯，使得電阻器的阻抗下降。

當(dāng)頻率到達一定值時，比如到了Ghz時，出現(xiàn)了一個諧振點，使整個電阻器的阻抗值達到了最低，通常來講會出現(xiàn)多個諧振點。

當(dāng)頻率超過諧振點頻率之后，由于電感效應(yīng)的增強，使得整個電阻器的阻抗又繼續(xù)上升。

最后，小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對小編來說都是莫大的鼓勵和鼓舞。最后的最后，祝大家有個精彩的一天。