[发明专利]一种线性相位无耗匹配网络实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种线性相位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线性相位的时延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线性相位相矛盾的问题，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，线性相位的匹配网络。

为了获得最佳的，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，利用上述的公式，有效的克服了带宽及匹配网络的线性相位问题，能保证负载获得最大的转换功率。

发明内容

本发明提供了一种线性相位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线性相位问题，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步骤包括：

首先给定的转换功率增益特性G(ω²)，并满足0≤G(ω²)≤1；

进一步，根据给定的阻抗z_l(s)，计算其实部r(s)及A(s)，F(s)；其中

A(s)=Πi=1s-sis+si,]]>F(s)＝2r(s)A(s)                   (1)

进一步，由转换功率增益特性G(ω²)，ρ(s)ρ(-s)＝1-G(-s²)，可得出ρ(s)；

无耗匹配网络终端阻抗为

z2(s)=F(s)A(s)-ρ(s)-zl(s)---(2)]]>

根据z₂(s)可实现无耗匹配网络，对于RC并联型负载，其LC梯形匹配网络参数可由以下公式得出：

x＝RCω_c          (3)