实验一匹配电路地设计与仿真

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1、实用标准文案实验一匹配电路的设计与仿真一、实验目的1、掌握阻抗匹配、共轭匹配的原理2、掌握集总元件L型阻抗抗匹配网络的匹配机理3、掌握并(串)联单支节调配器、λ/4阻抗变换器匹配机理4、了解ADS软件的主要功能特点5、掌握Smith原图的构成及在阻抗匹配中的应用6、了解微带线的基本结构二、实验原理1、基本阻抗匹配理论，信号源的输出功率取决于Us、Rs和RL。在信号源给定的情况下，输出功率取决于负载电阻与信号源内阻之比k。当RL=Rs时可获得最大输出功率，此时为阻抗匹配状态。无论负载电阻大于还是小于信号源内阻，都不可能使负载获得最大功率，且两个电阻值偏差越大，输出功率越小。2、共轭匹配：当，源

2、输出功率最大，称作共轭匹配。若，需在负载和信号源之间加一个阻抗变换网络，将负载阻抗变换为信号源阻抗的共轭。精彩文档实用标准文案2、阻抗匹配：①λ/4阻抗变换器②并(串)联单支节调配器调配原理：y(左)=1=y(右)+jb，y(右)=1-jb调配过程：a).yL于A点b)等ρ圆顺时针旋转与g=1的圆交于B点，旋转长度为d（接入点的位置）c)B点的虚部为jb，并联支节的电纳为-jb，则匹配d)–jb于E点，则支线电长度为l（短路线）三、实验内容1、设计L型阻抗匹配网络，使Zs=(25－j*25)Ohm信号源与ZL=(100－j*25)Ohm的负载匹配，频率为500MHz。2、设计微带单枝节短截线

3、匹配网络，使ZS=(55－j*40)Ohm信号源与ZL=(30+j*50)Ohm的负载匹配，频中心频率为1.5GHz四、实验步骤I、L型匹配网络1、打开ADS2、新建一个工程，长度单位选毫米3、选“Nohelpneeded”，然后单击“finish”4、在元件库列表中选择“Simulating-SParam”，单击SP和Term放入两个Term和一个SP控件5、双击Term1，Term2端口，弹出对话框改变参数6、双击S-Paraemters控件，弹出对话框改变参数7、选择元件库“SmithChartMatching”，单击在原理图中添加“DA_SmithChartMatching”控件，单

4、击工具栏，放置并连接原件精彩文档实用标准文案4、双击DA_SmithChartMatching控件，设置相关参数9、执行菜单命令【Tools】【SmithChart】，弹出“SmartComponentSyne”对话框，选择“UpdateSmartComponentfromSmithChartUtility”，单击OK10、改变Freq，单击“DefineSource/loadNetworkterminations”按钮11、采用分立元件LC匹配过程如下图改变L、C位置，观察L、C值变化时输入阻抗变化轨迹12、单击“BuildADSCircuit”按钮，即可生成相应的电路13、选中DA_Sm

5、ithChartMatch控件，单击菜单栏向下的箭头，以查看匹配电路14、单击向上的箭头，返回到原理图15、单击图标，进行仿真16、单击，在结果窗口单击，选中要查看的图形，仿真结果输出精彩文档实用标准文案II、微带单支节短截线1、新建一个工程，长度单位选毫米2、在元件库列表中选择“PassiveCircuitDG-Matching”，放置元件MSUB（微带基片）和SSMATH（微带单支节短截线）3、执行菜单命令【Insert】【Template】，选择S_Params，在原理图中加入S参数模块4、双击MSUB元件，设置参数5、双击“DA_SSMatch_MLIN_SMatching”控件，设

6、置参数，输入阻抗与源阻抗Zs共轭6、设置TERM1、TERM2阻抗，S参数扫频方案，完成设计7、执行菜单命令【DesignGuade】【PassiveCircuit】，选择对话框中的MicrostripControlWindow，选择DesignAssiantDesign，100%出现后，Close该对话框8、选中SSMatch控件，单击菜单栏向下的箭头，以查看匹配电路精彩文档实用标准文案9、单击向上的箭头，返回到原理图10、单击“齿轮”按钮，进行仿真，分析结果11、匹配电路的版图生成。在工具栏单击“DeactiveorActive”控件，然后单击2个“地”、2个“Term”，“SP”控件，

7、使它们失效，就不会出现在所生成的版图中。12、执行菜单命令【Layout】->【Generate/UpdateLayout】，弹出一个设置对话框，这里应用其默认设置，直接单击OK。（第5,6步的图）五、实验结果I、L型匹配网络由仿真结果可知在500MHz时反射系数最小，电压传输系数最大，系统性能最好。精彩文档实用标准文案II、微带单支节短截线由仿真结果可知在1.5GHz时反射系数较小，电压传输系数最大，系统性