如何利用矢量網絡分析儀(yi) 測量一個(ge) 理想的阻抗匹配，

關(guan) 於(yu) 阻抗匹配，你想知道的都在這裏！

什麽(me) 是阻抗

在電學中，常把對電路中電流所起的阻礙作用叫做阻抗。阻抗單位為(wei) 歐姆，常用Z表示，是一個(ge) 複數Z= R+i( ωL–1/(ωC))

具體(ti) 說來阻抗可分為(wei) 兩(liang) 個(ge) 部分，電阻（實部）和電抗（虛部）。

其中電抗又包括容抗和感抗，由電容引起的電流阻礙稱為(wei) 容抗，由電感引起的電流阻礙稱為(wei) 感抗。

阻抗匹配的理想模型

射頻工程師大都遇到過匹配阻抗的問題，通俗的講，阻抗匹配的目的是確保能實現信號或能量從(cong) “信號源"到“負載"的有效傳(chuan) 送

其模型當然是希望Source端的輸出阻抗為(wei) 50歐姆，傳(chuan) 輸線的阻抗為(wei) 50歐姆，Load端的輸入阻抗也是50歐姆，一路50歐姆下去。

然而實際情況是：源端阻抗不會(hui) 是50ohm，負載端阻抗也不會(hui) 是50ohm，這個(ge) 時候就需要若幹個(ge) 阻抗匹配電路

而匹配電路就是由電感和電容所構成，這個(ge) 時候我們(men) 就需要使用電容和電感來進行阻抗匹配電路調試，以達到RF性能*。

阻抗匹配的方法

阻抗匹配的方法主要有兩(liang) 個(ge) ，一是改變阻抗力，二是調整傳(chuan) 輸線。

改變阻抗力就是通過電容、電感與(yu) 負載的串並聯調整負載阻抗值，以達到源和負載阻抗匹配。

調整傳(chuan) 輸線是加長源和負載間的距離，配合電容和電感把阻抗力調整為(wei) 零。

此時信號不會(hui) 發生發射，能量都能被負載吸收。

高速PCB布線中，一般把數字信號的走線阻抗設計為(wei) 50歐姆。一般規定同軸電纜基帶50歐姆，頻帶75歐姆，對絞線（差分）為(wei) 85-100歐姆。

Smith圓圖在RF匹配電路調試中的應用

Smith圓圖上可以反映出如下信息： 阻抗參數Z，導納參數Y，品質因子Q，反射係數，駐波係數，噪聲係數，增益，穩定因子，功率，效率，頻率信息等抗等參數。

是不是一臉懵，我們(men) 還是來看阻抗圓圖吧：

阻抗圓圖的構圖原理是利用輸入阻抗與(yu) 電壓反射係數之間的一一對應關(guan) 係，將歸一化輸入阻抗表示在反射係數極坐標係中，其特點歸納如下：

1.上半圓阻抗為(wei) 感抗，下半圓阻抗為(wei) 容抗；

2.實軸為(wei) 純電阻，單位圓為(wei) 純電抗；

3.實軸的右半軸皆為(wei) 電壓波腹點（除開路點），左半軸皆為(wei) 電壓波節點（除短路點）；

4.匹配點（1，0），開路點（∞，∞）和短路點（0，0）；

5.兩(liang) 個(ge) 特殊圓:的為(wei) 純電抗圓，與(yu) 虛軸相切的為(wei) 匹配圓；

6.兩(liang) 個(ge) 旋轉方向:逆時針轉為(wei) 向負載移動，順時針轉為(wei) 向波源移動。

導納圓圖與(yu) 阻抗圓圖互為(wei) 中心對稱，同一張圓圖，即可以當作阻抗圓圖來用，也可以當作導納圓圖來用，但是在進行每一次操作時，若作為(wei) 阻抗圓圖用則不能作為(wei) 導納圓圖。

Smith圓圖中，能表示出一些很有意思的特征：

在負載之前串聯或並聯一個(ge) 可變電感/電容，電路圖如下圖左側(ce) 4個(ge) 圖所示，將得到Smith圓圖上右側(ce) 的幾條曲線。對應Smith阻抗圓及導納圓，其運動軌跡如下：

1、使用Smith阻抗圓時，串聯電感順時針轉，串聯電容逆時針轉；

2、使用Smith導納圓時，並聯電感，逆時針轉，並聯電容順時針轉。