本发明专利技术公开了一种集总参数三频阻抗匹配网络，属于微波多频阻抗匹配网络领域。该匹配网络包括一个并联电纳单元和一个串联电抗单元，两者在三个频点上分别实现需要的电纳和电抗值，实数负载在经过该电抗单元以及接地的电纳单元后获得匹配，所述并联电纳单元是由一个串联LC电路与一个电感并联构成，所述串联电抗单元是由一个并联LC电路与一个电容串联构成。本发明专利技术在三个频点上同时实现从实数阻抗到实数阻抗的匹配，体积小，成本低，易于芯片集成。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种阻抗匹配网络，尤其涉及ー种集总參数三频阻抗匹配网络，属于微波多频阻抗匹配网络领域。
技术介绍
阻抗匹配网络是功率放大器、功率分配以及天线等微波组件的关键电路部分，当前随着多频微波组件的研究越来越受到重视，多频阻抗匹配网络的研究也价值凸显。目前在双频阻抗匹配网络方面已经提出了多种方案，但是对三频阻抗匹配网络的研究还较少。双频阻抗匹配网络的主要方案有以下几种 I、用两段不同特性阻抗但长度相同的传输线级联，可以在两个频点实现从实数阻抗到实数阻抗的匹配。2、用一段传输线和一个终端短路或开路的短截线相级联，也可实现实数阻抗之间的双频匹配。3、用两段不同长度不同特性阻抗的传输线级联，可以在两个频点实现从复数阻抗到实数阻抗的匹配。4、用三段不同长度不同特性阻抗的传输线级联，可以在两个频点实现ー个频率相关的复数负载到实数阻抗的匹配。5、用两段传输线和一个两节的阶梯阻抗短截线级联，可以实现频率相关的复数负载的双频匹配。6、用两段传输线和二者之间的ー个短截线级联，也可实现频率相关的复数负载的双频匹配。以上这些阻抗匹配网络都是使用微波传输线实现阻抗匹配，而传输线的尺寸较大，特别是在频率较低的时候，由于波长较长，使整个匹配网络体积较大。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，而提出一种集总參数三频阻抗匹配网络，以实现三频阻抗匹配并减小电路体积。该三频阻抗匹配网络包括ー个并联电纳电路单元和ー个串联电抗电路单元，并联电纳电路单元的一端接地，另一端通过串联电抗电路单元与实数负载连接，所述并联电纳电路单元是由ー个串联LC电路与一个电感并联构成，所述串联电抗电路单元是由ー个并联LC电路与一个电容串联构成。技术效果I、可在三个频点上同时实现从ー个实数阻抗到另一个实数阻抗的匹配。2、电路采用集总參数元件实现，电路总体积小,成本低,易于芯片集成。附图说明图I为单频阻抗匹配L型网络结构示意图。图2为串联电抗电路单元的相关曲线图。图3为并联电纳电路单元的相关曲线图。图4为本专利技术的电路结构图。图5为本专利技术的电路仿真曲线图。在图I和图4中jXs表示电抗电路单元；jBp表示电纳电路单元；Zin表示实数负载依次接电抗电路单元和电纳电路单元之后获得的输入阻抗；Zinl表示实数负载接电抗电路单元之后获得的输入阻抗表示实数负载。在图2和图3中も、ち、ち表示三个频点；X表示电抗电路单元在三个频点处的电 抗值的绝对值；B表示电纳电路单元在三个频点处的电纳值的绝对值。具体实施例方式下面对本专利技术作进ー步说明。熟知的单频阻抗匹配L型网络结构如图I所示，在单个频点上，实数负载在经过ー个电抗单元和ー个接地的电纳单元后获得匹配，图中的jxs和jBp可以由电感或电容实现。为实现三频阻抗匹配，JXs和jBp不能仅用单一的元件来实现，必须使用组合的电路结构在三个频点分别实现需要的电抗和电纳，从而在三个频点上分別实现匹配。本专利技术的三频阻抗匹配网络结构如图4所示，其是由单频阻抗匹配L型网络演变而来，其中的jBp采用并联电纳电路单元，JXs采用串联电抗电路单元，JBp的一端接地，另ー端通过jXs与实数负载R1连接。串联电抗电路单元是由ー个并联LC电路与一个电容串联构成，所述并联LC电路即由ー个电容和一个电感并联构成。串联电抗电路单元在三个频点上分别实现需要的电抗，相关曲线如图2所示,且Xsa = Xs,3 = -Xs,2 = -X, Xs,!> Xs,2、Xs,3分别表示电抗电路单元在三个频点处的电抗值，相关元件值为r : -X(O)1 +(O2)C =_I_CQ1___CQ2 Cs = P /LsしI V① I-Pca12 I - ΡωΙI - Ρω^ 1并联电纳电路单元是由一个串联LC电路与一个电感并联构成，所述串联LC电路即由ー个电容和一个电感串联构成。并联电纳电路単元在三个频点上分别实现需要的电纳，相关曲线如图3所示,且Bpa = -Bp,2 = Bp,3 = -B, BpjBp,2、Bp,3分别表示电纳电路单元在三个频点处的电纳值，相关元件值为 厂-B^ml +ω2)ェ=_I_p ^12^22 Lp = P /Cp * Cpmx | ^ I - Ρω^ I - ΡωΙI-Pca12 1上述式中P==ωι、ω2、ω3 分别表示三个频点(D^ ((D^ — (D^) — Acd^ (の3 — 丨(の。+ の3)处的圆频率。下面给出本专利技术的ー个设计实例，在三个频点= O. 9GHz、f2 = I. 7GHz、f3 =2. 5GHz分別要实现从R1 = 25欧姆到50欧姆的阻抗匹配，匹配网络的元件值如表I所示。表I本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集总參数三频阻抗匹配网络，包括一个并联电纳电路单元和ー个串联电抗电路単元，并联电纳电路単元的一端接地，另一端通过串联电抗电路单元与实...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘云，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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