[发明专利]一种可调无耗匹配网络实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可调无耗匹配网络实现方法。

技术背景

随着现代通讯、雷达和其它电子系统的发展，遇到最多的问题就是关于功率传输问题，这也是网络理论中特别引人注意的问题，在通信设备和各类系统中。无耗匹配网络应用极为广泛，它的优劣直接决定产品的好坏，所以对无耗匹配网络的研究和生产历来为各国重视。由于计算机技术、固体电路技术、材料工业的发展，匹配网络的发展也上了一个新台阶，并且朝高精度，低功耗，小体积方向发展。同时随着数字通信系统时钟频率的不断提高，以及数字网络在速度和带宽方面的增加，对匹配网络具有较宽的通带和可调特性也提出更高的要求。而利用传统方法设计的匹配网络面临着带宽和可调的问题，本发明主要基于这一点，采用一个新的匹配网络结构，采用一种新的方法实现了一种宽带，可调的匹配网络。

为了获得最佳的，集总的及互易的可调无耗匹配网络，使一个任意的无源集总负载与电阻性电源相匹配，同时实现预给的转换功率增益特性，利用上述的公式，有效的克服了带宽及匹配网络的可调问题，能保证负载获得最大的转换功率。

发明内容

本发明提供了一种可调无耗匹配网络实现方法，该方法可以实现一个最佳的，集总的及互易的可调无耗匹配网络，使一个任意的无源集总负载与电阻性电源相匹配，同时实现预给的转换功率增益特性，有效的克服了带宽及匹配网络的可调问题，能保证负载获得最大的转换功率。

本发明提出的技术方案具体包括：所述可调匹配网络为旁路双π网络，其至少具有一个与电感器并联的单个可变电容器。进一步，选择对所述至少一个可调谐电容器的电容分配和所述电感器的值使得对于各种调谐设置，所述可调谐网络在最低的期望频率处具有最大化的可调度，且在最高的期望频率处具有最大化的透明度。

本发明的技术效果：本发明提出的上述可调宽带无耗匹配网络设计技术方案，可以实现一个最佳的，集总的及互易的无耗匹配网络，使一个任意的无源集总负载与电阻性电源相匹配，同时实现预给的转换功率增益特性，为了最小化该网络的尺寸和损耗，可调谐匹配网络可以在最小化匹配良好的负载情况下的插入损耗，有效的克服了带宽及匹配网络的可调问题，能保证负载获得最大的转换功率。

附图说明

图1为实施例1具有旁路电容的双π网络；

图2为实施例1的插入损耗及回归损耗特性图；

图3为实施例1的相位特性图；

图4为实施例2具有可变电容性并联负载以及旁路电容器的分布式LC传输线网络；

图5为实施例2的插入损耗及回归损耗特性图；

图6为实施例2的相位特性图；

具体实施方式

实施例1：

具有旁路电容的双π可调谐网络如图1所示，在双π可调谐网络中，在两个电感器之间再加跨接一个调谐电容器，这个电容器用于调节两个电感器的串联组合，能够实现相同可变电容的更大的调谐能力，其插入损耗及回归损耗以及相位特性分别如图2，图3所示；该实施例具有更宽的带宽及良好的线位特性。

实施例2：

两个电感的串联再与一个电容器关联的集中LC传输线网络如图4所示，把图1的多个电容器组合成一个电容器来调整整个网络结构，其插入损耗及回归损耗以及相位特性分别如图5，图6所示；与实施例1相比，该实施例具有显著的频率边缘基至更低的损耗最大限度地调节了频率响应。

本发明可以延伸到N个π网络拓扑，其中单个调谐电容器与N个单元组合进行并联，将进一步提高拓扑网络的高频响应，对于磁性耦合电路，每个电感器可以根据需要通过抽头分成单个线圈。

该可调匹配网络已成功用于某宽带通道中，它成本低、结构简单、尺寸小、加工容易、可靠性高、连接方便而且可调效果明显。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意较长包含这些改动和变型在内。