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基于高頻電路中的電感匹配分析

GLeX_murata_eet ? 2017-12-22 17:27 ? 次閱讀

對高頻電路而言,電路之間的電感匹配很重要。電感匹配是指在信號的傳輸線路上,讓發送端電路的輸出阻抗與接收端電路的輸入阻抗一致,匹配后,可以最大限度地把發送端的電力傳送到接收端。

匹配電路使用電容器電感器,但是實際的電容器和電感器與理想的元件不同,有損耗。表示該損耗的有Q值。Q值越大,表示電容器和電感器的損耗就越小。

電感的Q值與高頻電路的損耗一

匹配電路中使用的電感器的Q值的大小,對高頻電路的損耗也會產生影響。

為了確認此事,我們采用了村田的SAW濾波器 (通頻帶800MHz頻段) 和RF電感,在匹配電路中換裝Q值不同的RF電感,測量和比較了SAW濾波器的插入損耗。

圖1表示電路圖。此次的電路,雖說是匹配電路,但是只有一個RF電感器。

圖1: SAW濾波器與匹配電路

圖2表示此次進行了換裝的RF電感的Q值的頻率特性,表1表示結構、尺寸、Q值 (800MHz時的Typ.值)

基于高頻電路中的電感匹配分析

圖2: RF電感的Q值比較 (均為7.5nH)

表1 RF電感的比較

基于高頻電路中的電感匹配分析

※圖2的圖表是采用村田提供的設計輔助工具SimSurfing表示的。

換裝匹配電路的RF電感時的SAW濾波器的整體特性見圖3,通頻帶特性見圖4。

基于高頻電路中的電感匹配分析

從圖4的通頻帶特性來看,可以確認SAW濾波器的插入損耗因所使用的RF電感而異。高頻電路的這種水平的損耗越來越重要。

從此次的實驗結果可知,RF電感的Q值越大 (損耗越小) ,SAW濾波器的插入損耗就越小。也就是說,電感器損耗的大小就是包括匹配電路在內的SAW濾波器損耗的大小。

請注意,使用的高頻元件 (此次為SAW濾波器) 、匹配電路、頻段等不同,損耗也將各異。

電感的偏差與對匹配電路的影響一

另外,實際的電感器的阻抗值為1.0nH、1.1nH、1.2nH之類的不連續值。進行匹配時,有時必須采用細致的常數步驟進行微調。同時,阻抗值的偏差 (標準離差) 會變成匹配的標準離差,為了滿足必要特性,有時需要偏差小的電感器。村田的電感器當中,薄膜型LQP系列最符合細致的常數步驟和偏差小的要求。

因此,請客戶在比較和研究Q值特性、偏差、尺寸以及成本等的基礎上,選擇匹配電路的RF電感。


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原文標題:射頻電感器之阻抗匹配的那些事兒~

文章出處:【微信號:murata-eetrend,微信公眾號:murata-eetrend】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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