[发明专利]一种超宽带阻抗匹配网络设计方法

摘要

本发明公开了一种通用的超宽带射频电路阻抗匹配网络的设计方法，在射频电路的射频输入端或是射频输出端外加一个宽带匹配网络，该宽带匹配网络可采用T型匹配网络、π型匹配网络或是混合型匹配网络中的一种，匹配网络中的元件可以是电感或是电容，将所设计的射频电路的输入反射系数S11或是输出反射系数S22在史密斯圆图中表示出来，通过匹配网络中串联或是并联电感或是电容，使得S11或是S22曲线在史密斯圆图内改变，最终使得这两段曲线全部落在-10dB阻抗匹配圆内，从而使得该射频电路在超宽带频带内实现阻抗匹配。采用该方法可以方便设计出最优的超宽带匹配网络，以低噪声放大器(LNA)为例，针对任意给定的LNA结构，通过在输入输出匹配网络中插入一个或若干个电感或电容，即可得到优化的匹配网络。在匹配网络设计过程中，通过调整元件连接方式和大小来调整反射系数曲线在史密斯圆图的位置使其能够在整个设计频段范围内移动到-10dB等反射系数圆内，达到在较宽频带范围内完成良好阻抗匹配的目的。

主权项

一种超宽带阻抗匹配网络设计方法，其特征在于，对于已经完成偏置电路设计的电路结构，对其进行散射参量矩阵S参数的仿真，得到输入反射系数S11和输出反射系数S22的史密斯圆图；在匹配阻抗网络中并联或串联一个或若干电感或电容，形成T型匹配电路或是π型匹配电路，通过调整电感或电容的连接方式和大小，使反射系数(S11或S22)曲线发生移动，选择史密斯圆图曲线上的任意一点代表带宽范围内网络在某一频率所对应的输入或输出阻抗值，在史密斯圆图的寻找一点使得输入输出反射系数为零，电路达到完全匹配状态，完成超宽带匹配阻抗网络设计。