微带线应用

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微带线和带状线阻抗

微带线和带状线阻抗

微带线和带状线阻抗导言:微带线和带状线是在高频电路和微波领域中常用的传输线路结构。

它们由于其特殊的结构和材料选择,在高频信号传输中具有重要的应用价值。

本文将从微带线和带状线的概念、结构、特点以及阻抗等方面进行介绍和比较,以便更好地理解和应用这两种传输线路。

一、微带线微带线是一种常用的平面传输线路结构,由导体、介质和地面构成。

导体通常采用金属箔或薄膜形式,介质可以是空气、聚四氟乙烯(PTFE)等。

微带线的特点在于其导体位于介质的一侧,而另一侧与地面相隔一定距离。

1. 结构特点微带线的结构简单,由导体、介质和地面三部分组成。

导体通常是一条细长的金属带,宽度较窄,厚度较薄。

介质可以是空气、聚四氟乙烯等,其厚度相对导体较大。

地面一般采用金属层,作为微带线的底部。

2. 电磁特性由于微带线的特殊结构,其电磁特性与常规传输线路有所不同。

微带线主要有两种电磁模式,即TEM模式和TE模式。

TEM模式是指电磁波既不沿导体方向传播,也不沿介质方向传播,而是沿着微带线的平面方向传播。

TE模式是指电磁波仅沿着微带线的平面方向传播。

3. 阻抗特性微带线的阻抗取决于其结构参数和材料特性。

一般来说,微带线的阻抗较为灵活,可以通过调整导体宽度、介质高度和介电常数等参数来实现不同的阻抗匹配。

常见的微带线阻抗有50欧姆和75欧姆等。

二、带状线带状线是一种平面传输线路结构,其结构类似于微带线,但在导体形状和介质选择上有所不同。

带状线的导体通常是一条细长的金属带,宽度较宽,厚度较薄。

介质可以是聚四氟乙烯等。

1. 结构特点带状线的结构与微带线相似,由导体、介质和地面三部分组成。

导体通常是一条宽度较宽的金属带,厚度较薄。

介质可以是聚四氟乙烯等。

地面一般采用金属层,作为带状线的底部。

2. 电磁特性带状线的电磁特性与微带线类似,也有TEM模式和TE模式。

TEM模式是指电磁波既不沿导体方向传播,也不沿介质方向传播,而是沿着带状线的平面方向传播。

TE模式是指电磁波仅沿着带状线的平面方向传播。

微带线应用资料

微带线应用资料

ZZU-IE微波工程论文微带滤波器与放大器原理及设计zd学号:**********微带滤波器与放大器原理及设计摘要:本文简要介绍了宽阻带低通滤波器的设计,微带线功率放大器的设计和制作,微带线E类功率放大器的设计。

并简单介绍了S参数。

关键词:微带线,滤波器,放大器,S参数一、微带滤波器设计微波滤波器是一种重要的微波元件,种类繁多,按照传输线类型来分,包括波导滤波器、同轴线滤波器、带状线滤波器和微带滤波器,并且由于其具有的选频功能,即通过所需频率信号而抑制不需要频率的信号,得到了广泛的应用。

微带带通滤波器是微带滤波器的一种,根据不同带宽、结构需求,目前已发展了宽带、超宽带、小型化、缺陷地等多种技术。

HPM短电磁脉冲检波器的输入电路,要求对低频和高频干扰信号进行抑制,同时信号通带要能够尽量宽。

超宽带滤波器,性能优良、易于集成,在微波电路中有着重要的实用价值。

宽阻带低通滤波器设计低通滤波器在射频电路设计中应用非常广泛,其基本作用是抑制高频信号,使所需要的低频信号无损耗的通过。

检波器后端的低通滤波器,主要目的是滤掉前端耦合的高频信号(9.7GHz),设计目标是截止频率低于3.5GHz的低通滤波器。

尝试了平行耦合线等形式低通滤波器后,发现一般的低通滤波器的会存在寄生通带,比如截止频率3GHz的低通滤波器,在3.5~5GHz的频带内衰减能大于20dB,但在9GHz左右反而成了通带。

HPM短电磁脉冲载频约为9.7GHz,脉冲的占空比很小,即脉冲调制频率很低,要求低通滤波器通带带宽尽量窄,同时有较宽的阻带。

DGS低通滤波器和谐振加载耦合带线低通滤波器是宽阻带低通滤波器两种常用形式。

带阻滤波器可以通过低通滤波器原型变换得到,如图所示。

图 1 低通滤波器原型的梯形电路(a)并联模型(b)串联模型用逆变换获得带阻响应。

ω←∆(ωω0−ω0ω)−1(1−1)从而低通原型的串联电感变化到并联LC电路,元件值为L k′=∆L kω0(1−2)C k′=1ω0∆L k(1−3)低通原型的并联电容变换到串联LC电路,元件值为L k′=1ω0∆C k(1−4)C k′=∆C kω0(1−5)表1.1为从低通滤波器原型变换到高通、带通和带阻滤波器时的元件参数。

蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究

蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究

蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究随着通信技术的快速发展,对于高性能微带线的需求越来越迫切。

微带线是一种常见的宽带无线通信中的传输线结构,其特点是具有良好的集成功能和方便的制造工艺。

然而,传统的微带线结构存在着一些限制,如传输损耗和频率失真问题。

为了解决这些问题,蛇型DGS微带线作为一种新型结构方案被提出。

蛇型DGS微带线是在常规微带线上通过引入蛇形缺陷结构形成的一种新型传输线。

其设计思想是通过在微带线两侧周期性地添置金属蛇形缺陷来实现频率特性的调控。

在传统的微带线中,电信号主要通过金属线导体中的电流进行传输,而在蛇型DGS微带线中,电信号会沿着蛇形缺陷结构进行传播。

由于蛇型缺陷结构的引入,使得微带线中的电磁波在传输过程中受到了更复杂的影响,从而改变了传输线的频率特性。

首先,我们将对蛇型DGS微带线的频率特性进行分析。

蛇型DGS微带线的频率特性主要包括工作频率、带宽和传输损耗等指标。

通过理论分析和电磁仿真方法,可以得到蛇型DGS微带线在不同工作频率下的传输参数,并通过与传统微带线进行对比,评估其性能优劣。

实验结果表明,蛇型DGS微带线在高频段具有更宽的带宽和更低的传输损耗,适用于高速数据传输和宽带通信应用。

接下来,我们将研究蛇型DGS微带线在实际应用中的潜力。

根据前期的理论分析,蛇型DGS微带线具有优良的频率特性,可以实现更稳定和高效的信号传输。

在无线通信系统中,信号的质量和传输速率是关键的性能指标。

现代无线通信系统中采用了各种调制技术,如正交振幅调制(QAM)和多载波调制(OFDM),这些调制技术对传输线的性能要求更高。

蛇型DGS 微带线可以满足这些要求,提供更低的传输损耗和更稳定的频率特性,从而提高系统的传输速率和可靠性。

此外,蛇型DGS微带线还可以应用于微波滤波器的设计和制备。

微波滤波器是无线通信系统中必不可少的组件,用于滤除带外杂波和干扰信号,提高系统的性能和抗干扰能力。

微带线在快速脉冲防护器件性能测试中的应用

微带线在快速脉冲防护器件性能测试中的应用

场产生的辐射 场及 高频 反射 对测 试结果 的影响 , 提高 了脉 冲信 号的传输质 量 , 使测试结果 最大 程度地体 现 了防护
器件本身的特性.
关键词 : 微带线 ; 电磁脉冲 ; 防护器件 ; 测试
中图分类号 : N 1 ;N 0 T 87T 46 文 献标 志码 : A 文章编号 : 0 77 6 (0 10 ,0 10 10 —12 2 1 )30 2 .3

量网络分析仪 , 对该测试夹具测试的传输特性进行
了测 试 。 4 结果 如下 : i试 贝
… + 【+ 0(詈 ] ( ) .1 ) 0 一 4 .
式中: 为金属导体 带条宽度 , h为 基 材 介 质 的厚
屏蔽 的微 带线 , 导体 实际 是金 属屏 蔽盒 . 蔽 外 屏 盒主 要起 辐射 屏蔽 和机 械保 护作 用 , 质选 用 铜 , 材 结
构分 成 主体 、 底板 、 盖板 3部 分.
测试结 果 的影 响 , 测试 结 果 最 大 程 度地 体 现 出受 使
冲防护 器件进 行准 确测 试.
1 脉 冲 防护 器 件 性 能 测试 的基 本 要 求
对 限幅 型 电磁 脉 冲 防 护器 件 而 言 , 征 电磁 脉 表
收 稿 日期 : 0 10 .9 2 1 -5 1
试器件本身的特性 . 围绕这一问题 , 研制了基于微带 设计原理和电磁场屏蔽理论的专用测试夹具 , 其作
比, 进而得 出微带 线 的几何 尺寸 .
2 2 微 带线 的设 计 .
大的功率传输 , 并减少信号在输人端 和输 出端 的反
射, 提高信号的传输质量. 因此 , 理想测试夹具 的特
性阻抗应该是连续的 , 即夹具 内部不存在反射. 为定

微带线和带状线

微带线和带状线

微带线和带状线微带线和带状线在现代通信领域,微带线和带状线是最常见的两种传输线类型。

它们各自具有独特的优点和应用场景,被广泛用于微波电路、射频电路等领域。

本文将对微带线和带状线进行详细介绍。

1.微带线微带线是一种平板传输线,通常由金属线路和绝缘基板组成。

微带线具有结构简单、成本低廉和易于制造的优点,因此在微波电路和射频电路中被广泛应用。

微带线的特性阻抗随着基板尺寸和介电常数的变化而变化,因此可以通过调整基板参数来实现特定的阻抗匹配。

微带线的主要应用场景包括天线、滤波器、功率分配器、耦合器等。

其中,微带天线是最常见的应用之一。

由于微带线可以在基板表面上实现,因此形成天线的成本和制造难度要低得多。

此外,由于微带线的结构可以自由设计,因此可以用来实现各种不同类型的天线,例如贴片天线、宽带天线、喇叭天线等。

2.带状线带状线是一种同轴传输线,由两个同心的导体组成,中间的空气或绝缘材料将它们分开。

带状线的特点是阻抗稳定,衰减小,可靠性高,因此在高频、高速信号传输系统中得到了广泛应用。

带状线的主要应用场景包括高速数据传输、精密测量、信号传输等。

例如,在高速数据传输系统中,带状线可以用来连接各种高速设备,例如CPU、存储器、芯片等。

由于带状线的阻抗稳定,因此它可以减少信号折射和反射,提高系统的可靠性和传输速度。

另外,带状线还可以用于精密测量。

例如,在用于测量电磁脉冲的场合,带状线可以提供稳定且可靠的传输路径,并保持信号的完整性和准确性。

此外,在信号传输方面,带状线可以用来连接各种高性能设备,例如放大器、滤波器等,以实现高保真、高速度的信号传输。

总之,微带线和带状线均是非常重要的传输线类型,具有独特的应用场景和优点。

在通信领域不断发展的今天,它们将继续发挥着重要作用,为高频、高速信号传输系统的发展提供技术支持。

XFDTD在微带线计算中的应用

XFDTD在微带线计算中的应用

XFDTD在微带线计算中的应用电磁波理论和应用的发展已有一百多年的历史,电磁波技术的实际应用范围十分广泛。

时域有限差分(Finite Difference Time Domain,FDTD)方法是求解电磁场问题的直接时域方法,它是计算电磁学中应用最广泛的数值算法之一,具有很大的发展应用前景。

XFDTD是基于时域有限差分算法的数值求解三维电磁场问题的软件。

本文介绍了XFDTD激励类型和参数设置方法以及输入和输出文件的特点和功能,并且实际利用XFDTD对微带线终端开路、短路、接匹配负载三种情况进行模拟计算。

计算结果与理论分析相比较达到了较高的精度,证明XFDTD在实际工程计算中具有推广应用价值。

自1873年麦克斯韦建立电磁场基本方程以来[1],电磁波理论和应用的发展已有100多年的历史。

电磁波的研究已深入到各个领域,应用十分广泛,如无线电波传播、光纤通信和移动通信、雷达技术、微波、天线等等。

电磁波在实际环境中的传播过程十分复杂,具体实际的研究电磁波的特性有着十分重要的意义。

但通常只有一些经典问题有解析解,由于实际问题的复杂性,往往需要通过数值解得到具体环境下的电磁波特性。

1966年K.S.Yee[2] 首次提出了一种电磁场数值计算方法-时域有限差分(Finite Difference Time Domain,FDTD)方法,它是求解电磁场问题的直接时域方法,是计算电磁学中应用最广泛的数值算法之一。

FDTD具有很大的发展前景,目前已有不少软件公司开发出基于FDTD算法的计算电磁学软件。

它们在存储时间和存储利用方面效率方面较高。

具有友好的图形用户界面,定义模型和参数非常方便。

XFDTD是利用时域有限差分法的图形用户界面电磁场问题计算软件,它是由Remcom.Inc公司推出的[3],运行环境为Windows98/2000/NT,UNIX版本,示范版本可从下列地址下载,/x5demo-p/download.html。

微波电路的技术研究与应用

微波电路的技术研究与应用

微波电路的技术研究与应用一、微波电路的概述微波电路是一种特殊的高频电路,在通信、雷达、无线电等领域中有着广泛的应用。

微波电路的频率范围一般在300MHz到300GHz之间,其特点是具有高速、大容量等优点,因此在现代通信系统中扮演着重要的角色。

二、微波电路的种类1. 微带线微带线是一种常用的微波传输线路,是用于制作微波集成电路的主要元件。

它由一层金属覆盖在介质基板上构成,嵌入在基板的内部,具有低成本、低损耗、小体积等优点。

2. 高频放大器高频放大器是一种用于放大微波信号的电路,它的主要作用是将输入信号放大到所需的输出幅度。

高频放大器的主要性能指标包括放大增益、频带宽度、可靠性等。

3. 微波滤波器微波滤波器是一种用于滤波微波信号的电路,它的主要作用是将输入信号中某个频率范围内的信号滤去或保留,以实现信号的分离或合并。

微波滤波器分为有源滤波器和无源滤波器两种类型。

4. 微波混频器微波混频器是一种用于将不同频率的信号混合产生中频信号的电路,它的主要作用是将输入信号的频率转换到新的频率范围内,以实现多路信号的混合和解调。

三、微波电路的应用1. 通信领域微波电路在通信领域中应用广泛,主要包括无线电通信、卫星通信、移动通信等。

无线电通信中,微波电路主要用于收发机、反射器、放大器等电路中,以实现协议通信和广播。

2. 雷达领域雷达是一种用于探测目标位置和速度的设备,微波电路在雷达领域中具有重要作用。

微波电路主要用于雷达天线、放大器和混频器等电路中,以实现雷达信号的发射、接收和处理。

3. 无线通信领域微波电路在无线通信领域中应用广泛,主要包括无线网络、卫星通信、移动通信等。

微波电路主要用于天线、放大器、滤波器等电路中,以实现无线信号的传输和处理。

四、微波电路的制作工艺微波电路制作工艺相对复杂,要求制作精度高,材料的选择和工艺控制也很关键。

一般来说,微波电路的制作工艺包括以下几个方面:1. 材料选择微波电路材料的选择非常重要,主要包括基板材料、电极材料和封装材料等。

linecale计算耦合微带线

linecale计算耦合微带线

linecale计算耦合微带线人们在日常生活中经常使用无线通信技术,例如手机、Wi-Fi等。

而这些无线通信技术离不开微带线。

微带线是一种常见的传输线,它具有一定的耦合效应。

本文将以Linecale为例,介绍耦合微带线的原理和应用。

我们来了解一下Linecale是什么。

Linecale是一种专业的电磁仿真软件,它可以用来模拟和分析微带线的特性。

通过Linecale,我们可以计算并优化微带线的参数,以达到更好的信号传输效果。

那么,什么是耦合微带线呢?简单来说,耦合微带线指的是多条微带线之间存在一定的电磁耦合效应。

这种耦合效应可以是正向的,也可以是反向的。

正向耦合意味着微带线之间的信号互相增强,而反向耦合则意味着互相干扰。

耦合微带线有许多应用。

其中最常见的就是微带天线阵列。

微带天线阵列由多个微带天线组成,它们之间存在一定的耦合效应。

通过合理设计耦合微带线的参数,可以实现天线阵列的波束调控,从而提高天线的增益和方向性。

另一个应用是微带滤波器。

微带滤波器是一种常见的射频滤波器,它可以在特定频段内实现信号的选择性传输。

耦合微带线在微带滤波器中起到了重要的作用,通过调节耦合微带线的参数,可以实现滤波器的中心频率和带宽的调节。

除了以上应用,耦合微带线还可以用于微带功分器、微带相移器等射频器件的设计。

通过合理调节耦合微带线的参数,可以实现不同功能的射频器件,满足不同的应用需求。

耦合微带线是一种重要的传输线形式,它在无线通信技术中扮演着重要的角色。

通过合理设计耦合微带线的参数,可以实现信号的增强或抑制,从而实现不同的应用需求。

借助Linecale等电磁仿真软件,我们可以更好地理解和优化耦合微带线的特性,为无线通信技术的发展做出贡献。

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微波工程论文
微带滤波器与放大器原理及设计
zd 学号:**********
微带线应用-zd-***********
微带滤波器与放大器原理及设计
摘要: 本文简要介绍了宽阻带低通滤波器的设计,微带线功率放大器的设计和制 作,微带线 E 类功率放大器的设计。并简单介绍了 S 参数。 关键词:微带线,滤波器,放大器,S 参数
图 4 晶体管、印制地板和散热槽的正确安装图
为了使印制板具有良好的接地性能,须在印制板上合理分布小孔眼,并用镀银线 穿过小孔眼将上下两铜箔焊接在一起。 各级晶体管基极到地串接一个低 Q 的扼流圈和一头接地的小磁环线圈,以 提高电路的稳定性。 为防止自激,各元件引线尽可能短,以减小分布电感和电容。在激励级基极 串接一个10Ω、2 ������ 的电阻,在输出级基极串接一个1Ω、2 ������ 的电阻,以提高电
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基于谐振加载的低通滤波器设计 利用短路谐振加载的非对称耦合线可以获得多个传输零点。因此,可以视为 一种频率选择的耦合结构,如图 2、图 4.13 所示。将 1/4 波长的开路谐振单元与 1/4 波长的频率选择耦合单元组合就可以在阻带包含 3 个传输零点。 1/4 波长的开 路谐振单元可视作是半波长短路谐振器的等效。实际上,电长度等效为 1/4 波长 的任意开路支节都可以用作串联谐振单元。由于传输零点的增多,低阶的带阻滤 波器在尺寸小,损耗小的优势之外,也实现了宽阻带特性。 利用经典的奇偶模分析方法可以对这种谐振加载结构进行分析。
表格 2 各级晶体管参数
晶体管型号 输入阻抗 Zin(Ω) 输出阻抗 Zout(Ω) MRF225 5.8-j5.2 22-j33.5 MRF226 1.7+j0.2 6.6-j3.7
Vdc=12.5V
输入
MRF 225
一、微带滤波器设计
微波滤波器是一种重要的微波元件,种类繁多,按照传输线类型来分,包括 波导滤波器、同轴线滤波器、带状线滤波器和微带滤波器,并且由于其具有的选 频功能,即通过所需频率信号而抑制不需要频率的信号,得到了广泛的应用。微 带带通滤波器是微带滤波器的一种,根据不同带宽、结构需求,目前已发展了宽 带、 超宽带、 小型化、 缺陷地等多种技术。HPM 短电磁脉冲检波器的输入电路, 要求对低频和高频干扰信号进行抑制,同时信号通带要能够尽量宽。超宽带滤波 器,性能优良、易于集成,在微波电路中有着重要的实用价值。 宽阻带低通滤波器设计 低通滤波器在射频电路设计中应用非常广泛,其基本作用是抑制高频信号, 使所需要的低频信号无损耗的通过。检波器后端的低通滤波器,主要目的是滤掉 前端耦合的高频信号(9.7GHz) ,设计目标是截止频率低于 3.5GHz 的低通滤波 器。 尝试了平行耦合线等形式低通滤波器后,发现一般的低通滤波器的会存在寄 生通带, 比如截止频率 3GHz 的低通滤波器, 在 3.5~5GHz 的频带内衰减能大于 20dB,但在 9GHz 左右反而成了通带。HPM 短电磁脉冲载频约为 9.7GHz,脉冲 的占空比很小,即脉冲调制频率很低,要求低通滤波器通带带宽尽量窄,同时有 较宽的阻带。DGS 低通滤波器和谐振加载耦合带线低通滤波器是宽阻带低通滤 波器两种常用形式。 带阻滤波器可以通过低通滤波器原型变换得到,如图所示。
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路稳定性,但会降低0.1~0.2dB的增益。
图 5 螺杆式结构晶体管
微带线功率放大器的技术指标 可调频率范围:220~225MHz 最小功率输出:13 W 最小功率增益:19.5dB 在滤波器输出端为 12W 时输入功率:12.5mW 电源电压:12.5V 各级晶体管参数
tan2 ������
(1 − 8)
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其中,γ是该结构的复传播常数,其实部表示衰减特性,虚部表示传播特性。 根据上式可以计算在无限长周期时, 该谐振单元结构具有两个传输零点的电 角度为: θ������ 1,������ 2 = ������ ± arctan 2 ������0������ − ������0������ ������0������ − 2������������ ������0������ (1 − 9)
表格 1 原型滤波器变换一览表
其中∆=
������ 2 −������ 1 ������ 0
,������������ 为截止频率,������0 = ������1 ������2 为几何均值。
宽阻带滤波器研究现状 各种结构形式的微带滤波器的设计理论与方法在过去几十年里得到了广泛而深 入的研究。 对比带通滤波器和带阻滤波器的频率响应,可以发现带阻滤波器的带 内抑制与带通滤波器的损耗对应,带阻滤波器的阻带与带通滤波器的通带,带阻 滤波器的反射零点也相对应于带通滤波器的反射零点。实际应用中,也广泛采用 带通滤波器耦合拓扑结构来设计带阻滤波器。宽阻带滤波器有多种实现形式, 典型研究结果包括以下一些。 有学者提出了采用 T 形和十字形短截线构造基于光子带隙的宽阻带低通滤波器。 滤波器在 0.5~3GHz 通带内插损小于 1dB,3~20GHz 阻带抑制优于 20dB。 有学者使用等效的 T 形节替代低通滤波器中的串联传输线以实现在低通滤 波器中嵌入带阻滤波器,这种滤波器可以实现 3.6~12GHz 的带外抑制,但尺寸 偏大。 相关学者提出了一种新型的阶梯结构周期性紧凑型微带谐振器单元 (CMRC) 低通滤波器。 还有相关研究人员采用了一种新型的缺陷地结构,用该结构设计了 一个低通滤波器,其 20dB 阻带宽度约为截止频率的 3.7 倍。 有学者提出了一种半圆缺陷地微带线,该结构比传统的正方形 DGS 微带线 有更好的带阻特性和等效 Q 值。 从国内外研究进展来看, 宽阻带滤波器实现方式主要有,通过在低通滤波器 进行谐振加载的方法,利用晶体带隙的方法以及缺陷地结构方法等。
图 1 低通滤波器原型的梯形电路(a)并联模型(b)串联模型
用逆变换获得带阻响应。 ω ω0 −1 − (1 − 1) ω0 ω 从而低通原型的串联电感变化到并联 LC 电路,元件值为 ω←∆
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∆������������ (1 − 2) ������0 1 ′ ������������ = (1 − 3) ������0 ∆������������ 低通原型的并联电容变换到串联 LC 电路,元件值为 1 ������′������ = (1 − 4) ������0 ∆������������ ∆������������ ′ ������������ = (1 − 5) ������0 表 1.1 为从低通滤波器原型变换到高通、带通和带阻滤波器时的元件参数。 ������′������ =
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1 2 ������ ������ 0.1225 ℎ
Байду номын сангаас
k=
������ 1+0.63 ������−1
.
������0 = ������ ������ . 0 ������为自由空间的光速 ������0 为某频段的中心频率。 •利用 Smith 圆图来计算匹配网络各元件参数值 按照微带线功放电路图,分别画出输入级、级间级、输出功放级的等效电路 图。根据等效电路,利用 Smith 圆图分别计算出各级匹配网络的各元件参数值。 微带线功率放大器的制作技术和技巧 射频功率放大器用于高工作频率、高输出功率、高工作温度环境,因此晶体 管在结构上有如下特性:有对称的两片发射极片,如果发射极接地,使得集电极 和基极具有良好的隔离,晶体管底座常用氧化铍材料制作,导热性好,铜螺杆与 底座相连,也可用法兰盘相接,便于晶体管散热和机械安装,金属化的引线与氧 化铍连接,管帽用陶瓷封装。 晶体管与印刷电路板的不合理安装,会使晶体管散热性能差, 降低输出功率 甚至会烧坏晶体管,正确的安装图示于图 4。 图 5(见下页)表示典型螺杆式结构晶体管。
两个传输零点之间的区域定义为该谐振单元的阻带。
二、微带线功率放大器的设计和制作
对于 20MHz 以上频段,微带线功率放大器具有下述优点:重复特性好,便于工 厂生产,效率高一般可达到 43%以上(C 类放大器) ,稳定性高,结构尺寸 小。缺点是设计计算繁琐,制作有其特殊性。 通常有两种方法可以设计制作微带线功率放大器。 一种是采用 Smith 圆图法, 根据等效电路,计算各级的匹配网络,从而完成设计制作微带线功率放大器。另 一种方法是通过晶体管的 S 参数, 应用各种计算公式来设计和制作, 后者采用计 算机辅助设计,可将设计计算的结果直接通过打印机打印出来,显然,此法更胜 一筹。 下面主要介绍用 Smith 圆图法来设计制作微带线功率放大器。 微带线功率放大器的设计准则 •功率晶体管的选择 总的原则是根据电源电压、输出功率大小、所要求的功率增盆和最高工作频 率来选取晶体管。由于激励级、级间级和输出功放级所要求的噪声系数、激励电 平、匹配阻抗和功率增益不同,须查阅晶体管手册,可选择适合各级技术指标的 晶体管,既要考虑经济成本,又要做到量才录用。 选用微带线的材料和宽度,计算其特性阻抗和有效波长 微带线的材料选用原则是要求损耗角正切值小,相对介电常数要大,易于散 热,便于加工,视频段的不同可选用不同材料。印制板的介质厚度与微带线的宽 度之比决定了微带线的特性阻抗。若电路板已选定, 该电路微带线的特性阻抗由 下式可得: 377ℎ ������0 = (2 − 1) ������������ ∙������ −0.836 − 0.0724 ������������ ������ 1 + 1.753������ ℎ ������ 2������ + 1 式中:������ ������ = ������ + ������ ������������ ������ ������ 为微带线的宽度 ������为导体的厚度 ℎ为介质的厚度 ������ 为介电常数 按下式计算某频段的中心频率和微带线的有效波长: λ‘ = k ∙ ������ ������������������ (2 − 2) 式中:������ ������������������ = ������0 / ������
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