硬件设计--特性阻抗匹配详解
参考资料: 信号反射与振铃产生 简易阻抗匹配方法 信号完整性分析 戴维南端接匹配简易阻抗匹配方法 一篇关于信号完整性匹配很好的总结(之终端匹配) 信号或广泛电能在传输过程中,为实现信号的无反射传输或最大功率传输,要求电路连接实现阻抗匹配,阻抗匹配关系着系统的整体性能,实现匹配可使系统性能达到最优。 一、基本概念介绍与理解 1、特性阻抗 特性阻抗(又称特征阻抗)并不是实际的电阻,而是属于长线传输中的概念。在射频范围内,信号传输的过程中,信号沿到达的地方,信号线和参考平面(电源或地平面)间由于电场的建立,会产生一个瞬时电流,如果传输线是各向同性的,那么只要信号在传输就始终存在一个电流 I ,而如果信号的输出电平为 V ,在信号传输的过程中,传输线就会等效成一个电阻,大小为 V/I 。把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗 Z O 。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 。 2、电压驻波比 电压驻波比 (VSWR) :指驻波波腹电压与波节电压幅度之比,驻波比等于1时,表示馈线和天线的阻抗完全匹配,此时高频能量全部被天线辐射出去,没有能量的反射损耗;驻波比无穷大时,表示全反射,能量完全没有辐射出去。 计算公式: