阻抗匹配（Impedance matching）是微波电子学里的一部分，主要用于传输线上，来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。 电容或电感与负载串联起来，即可增加或减少负载的阻抗值，在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。 重覆以上方法直至电阻值变成1，即可直接把阻抗力变为零完成匹配。 第一，可以考虑使用变压器来做阻抗转换，就像上面所说的电视机中的那个例子那样。 第二，可以考虑使用串联/并联电容或电感的办法，这在调试射频电路时常使用。 一些驱动器的阻抗比较低，可以串联一个合适的电阻来跟传输线匹配，例如高速信号线，有时会串联一个几十欧的电阻。
更举例说明了史密斯圆图完成阻抗匹配的方法。 考虑一个简单的电路，负载阻抗是30ohm电阻串联一个1nh电感，工作频率是3Ghz。 高频领域中，信号频率对PCB走线的阻抗值影响非常大。 一般来说当数字信号边沿时间小于1ns或者模拟信号频率超过300M时就要考虑阻抗问题。 PCB走线阻抗主要来自寄生的电容、电阻、电感系数，主要因素有材料介电常数、线宽、线厚乃至焊盘的厚度等。
阻抗匹配: 阻抗匹配设计方法
这个例子只用了2个元件，已经有2种解法了，如果用3个元件做匹配，则上述问题的解法就更多了，区别嘛都在带外特性上，具体怎么用，灵活运用呗。 T型网络和Pi网络转换：这个思想一般人一定不舍得讲，示意图如下，记住结论就行了，核心思想是串并联可以转换，灵活使用后，可以把任意复杂的两端口网络简化到3个元件，你没听错，最多就只有3个元件。 总结一下，匹配元件就是在源端和负载端建了以个缓冲区，当源端的能量发送的太猛，负载端来不及接收时，先暂时交给匹配元件保存一下，然后再转交给负载端。 仙农定理具有普遍的指导意义，它的核心思想是通信系统的容量取决于信噪比SNR，所以，不能提高系统SNR的设计手段都是耍流氓。 教科书上的阻抗匹配理论通常包含很多公式，工作中的阻抗匹配通常都要用那个有名的smith圆图，他们看起来都挺高深，让很多想了解的读者望而生畏。
由于能量会通过二极管到电源和二极管到地的消耗，信号的反射会逐渐衰减，能量的损耗限制了信号反射的幅度，以维持信号的完整性。 RC终端匹配技术的一个缺点是信号线上的数据可能出现时间上的抖动，这取决于在此之前的数据模式。 举例来说，一长串比较接近的数据位会导致信号传输线和电容充电到驱动器的最高输出电平的值，如果紧接着的是一个相位相反的数据位就需要花比正常情况更长的时间来确保信号跨越逻辑阈值电平。
阻抗匹配: 阻抗匹配，这么理解就懂了
第二步是调整虚部，这简单的很，使用串联元件就可以。 左边现在的总“包容”能力是24.48，右边的“性感”值是18.84，所以，再给右边增加+5.64的“性感”即可，对应的是0.3nh的电感。 阻抗匹配的一般性原理就是想通过增增加电抗元件，从而让源端和负载满足某种条件，例如共轭匹配条件。 匹配的过程中你可以从源端开始加元件，也可以从负载端开始，不嫌麻烦的话，两边同时加，这都没有本质区别。 大体上，阻抗匹配有两种，一种是通过改变阻抗（用于集总参数电路），另一种则是调整传输线的波长（用于传输线）。
并联终端匹配优点是简单易行；显而易见的缺点是会带来直流功耗：单电阻方式的直流功耗与信号的占空比紧密相关；双电阻方式则无论信号是高电平还是低电平都有直流功耗。 因而不适用于电池供电系统等对功耗要求高的系统。 另外，单电阻方式由于驱动能力问题在一般的TTL、CMOS系统中没有应用，而双电阻方式需要两个元件，这就对PCB的板面积提出了要求，因此不适合用于高密度印刷电路板。 阻抗匹配2023 串联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗低于传输线特征阻抗的条件下，在信号的源端和传输线之间串接一个电阻R，使源端的输出阻抗与传输线的特征阻抗相匹配，抑制从负载端反射回来的信号发生再次反射。
阻抗匹配: 阻抗匹配是什么意思?阻抗匹配原理详解
并联元件既可以改变R+jX的实部，也可以改变虚部，感兴趣的话自己列个并联阻抗计算公式推导一下，其实也很容易理解。 对于纯电阻R，你给它并联电感和电容都会使等效电阻减小，这个结论很好记也很关键，因为并联元件可以偷走电流嘛。 并联端接为消除直流功耗，可以采用如下所示的AC并联端接（AC终端匹配）。 阻抗匹配2023 要达到匹配要求，端接的电阻应该和传输线的特征阻抗Z0相等。
这款工具用于在额定频率下计算特定复杂负载阻抗(RL + 阻抗匹配2023 jXL)中端接额定特性阻抗(Zo)线路所需的匹配网络。 该工具在额定频率下提供具有所需阻抗的两种网络，但其性能在高于或低于额定频率下会有所不同，因此可根据您的应用优选一种网络。 对于射频工程师来说，在微波电路的仿真设计中，常常需要进行阻抗匹配，其中最常见的就是LC电路匹配和宽带巴伦匹配。 今天我们就带大家一起来学习一下如何利用简单的微带线进行窄带的复阻抗匹配并利用HFSS软件进行理论验证，通过具体的理论设计和仿真过程可以帮助来理解学习阻抗匹配。 阻抗匹配 为了使事情尽可能简单，我只谈了纯电阻源和负载，但同样的计算和方法也可用于有无功负载的情况，如天线。 本文中，我也避免了展示一个很棒但令人生畏的工具——史密斯图表，这将在以后的文章中介绍。
阻抗匹配: 阻抗匹配总结
由于阻抗的计算误差会大大影响信号的传输，所以在阻抗不匹配的情况下，将导致信号数据误码或重传。 阻抗匹配 经实验验证，即使1％的重传率，也会增大雷达信号脉冲的误差，造成数据不准确。 实验验证了所提供的长线传输匹配方法是行之有效的，它对测试系统技术在阻抗匹配中的应用，以及控制和分析特征阻抗具有一定的参考价值。 如果你读过一本关于阻抗匹配网络的书，比如参考部分中列出的那本非常好的书，你会了解到，不仅可以使用两个L或C，还可以使用三个L或C来构建更先进的匹配网络。
NSM2019有车规和工规型号，其中车规型号满足AEC-Q100 Grade 0的可靠性要求，可在-40~150℃的严苛环境下胜任工作。 同一个电路板上面有2根导线（假设都是很长的两根线，你能想像它有多长就有多长），因为同一个板，那么2根导线的铜皮厚度都是一样的。 两根导线，长（无限长）和厚度是一样的，只能唯一不同的是宽度了，假设1号导线宽度是1（单位），2号导线是2（单位）。
阻抗匹配: 史密斯圆图
那里的部件可以安排成并联/串联/平行配置（所谓的pi网络），或者串联/并联/串联（T网络）。 然而，可以证明，简单的LC网络实际上是提供更广泛的频率匹配。 所有其他pi型或T网络将有更高的Q值，所以在频率方面会更窄。
我添加了一个小方程来计算负载中消耗的 RMS 功率（在本例中为 12.4 mW）。 信号沿传输线传播过程当中，如果传输线上各处具有一致的信号传播速度，并且单位长度上的电容也一样，那么信号在传播过程中总是看到完全一致的瞬间阻抗。 由于在整个传输线上阻抗维持恒定不变，我们给出一个特定的名称，来表示特定的传输线的这种特征或者是特性，称之为该传输线的特征阻抗。 特征阻抗是指信号沿传输线传播时，信号看到的瞬间阻抗的值。 特征阻抗与PCB导线所在的板层、PCB所用的材质（介电常数）、走线宽度、导线与平面的距离等因素有关，与走线长度无关。
阻抗匹配: 阻抗匹配，最强介绍，不懂的入！
为了帮助大家理解阻抗不匹配时的反射问题，我来举两个例子：假设你在练习拳击--打沙包。 但是，如果哪一天我把沙包做了手脚，例如，里面换成了铁沙，你还是用以前的力打上去，你的手可能就会受不了了--这就是负载过重的情况，会产生很大的反弹力。 相反，如果我把里面换成了很轻很轻的东西，你一出拳，则可能会扑空，手也可能会受不了--这就是负载过轻的情况。 为了帮助大家理解阻抗不匹配时的反射问题，举个例子：假设你在练习拳击——打沙包。 相反，如果我把里面换成了很轻很轻的东西，你一出拳，则可能会扑空，手也可会受不了——这就是负载过轻的情况。 在具有电阻、电感和电容的电路里，对电路中电流所起的阻碍作用叫做阻抗。
若已知阻抗为r + jx，只需要找到对应于r和x的两个圆周的交点就可以得到相应的反射系数。 不主要看频率，而关键是看信号的边沿陡峭程度，即信号的上升/下降时间，一般认为如果信号的上升/下降时间（按10%～90%计）小于6倍导线延时，就是高速信号，必须注意阻抗匹配的问题。 在射频领域，很多器件如天线，功放等其输入输出阻抗是非实数的（非纯电阻），并且其虚部（容抗或者感抗） 很大以至于不可忽略，这时就要采用共轭匹配的方法。
阻抗匹配: 匹配条件
解决的办法是在它们之间加人一个匹配 电路或匹配网络。 最后要说明一点，阻抗匹配仅适用于电子电路。 因为电子电路中传输的信号功率本身较弱，需用匹配来提高输出功率。 而在电工电路中一般不考虑 匹配，否则会导致输出电流过大，损坏用电器。 并联终端匹配是最简单的阻抗匹配技术, 通过一个电阻R将传输线的末端（可能是开路，也可能是负载）接到地或者接到VCC上，电阻R的值必须同传输线的特征阻抗ZO匹配，以消除信号的反射。 如果R同传输线的特征阻抗ZO匹配，那么匹配电阻将吸收造成信号反射的能量，而不管匹配电压的值，在数字电路的设计中，返回通路上吸收的电流通常都大于电源上提供的电流(这句话我也不理解)。
把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗ZO。 信号在传输过程中，如果传输路径上的特性阻抗发生变化，信号就会在阻抗不连续的结点发生反射。 影响特性阻抗的因素为：介电常数、介质厚度、线宽、铜箔厚度；而与工作频率、传输线长短、所接射频器件无关。 阻抗匹配2023 高频电路的阻抗匹配由于高频功率放大器工作于非线性状态，所以线性电路和阻抗匹配（即：负载阻抗与电源内阻相等）这一概念不能适用于它。 因为在非线性（如：丙类）工作的时候，电子器件的内阻变动剧烈：通流的时候，内阻很小；截止的时候，内阻接近无穷大。 所以所谓匹配的时候内阻等于外阻，也就失去了意义。
阻抗匹配: 阻抗匹配基本原理及设计方法
例如，常用的闭路电视同轴电缆特性阻抗为75Ω，而一些射频设备上则常用特征阻抗为50Ω的同轴电缆。 另外还有一种常见的传输线是特性阻抗为300Ω的扁平平行线，这在农村使用的电视天线架上比较常见，用来做八木天线的馈线。 因为电视机的射频输入端输入阻抗为75Ω，所以300Ω的馈线将与其不能匹配。 阻抗匹配2023 不知道大家有没有留意到，电视机的附件中，有一个300Ω到75Ω的阻抗转换器（一个塑料封装的，一端有一个圆形的插头的那个东东，大概有两个大拇指那么大）。
