[发明专利]一种半导体激光器超高频微波阻抗匹配方法

摘要

本发明公开了一种半导体激光器超高频微波阻抗匹配方法，先采用阻抗测试转接板对半导体激光器输入阻抗测量及计算，再基于微波阻抗匹配网络，对半导体激光器输入阻抗进行匹配，解决了集总参数阻抗匹配设计中存在的误差较大无法调整，纯微带线阻抗匹配设计实现困难、工艺复杂的问题，实现了半导体激光器超高频微波阻抗匹配。阻抗网络建立了为微带线与集总参数相结合的T形阻抗匹配网络，增加阻抗匹配网络设计的灵活性。

主权项

1.一种半导体激光器超高频微波阻抗匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、采用阻抗测试转接板，对半导体激光器输入阻抗进行测量，具体为：a.所述阻抗测试转接板包括依次连接在半导体激光器引脚的50Ω传输线装置及SMA连接器；b.测量SMA连接器处输出阻抗值；c.基于传输线理论，采用扣除法，扣除SMA连接器和50Ω传输线装置对半导体激光器引脚处输出阻抗值的影响，计算出半导体激光器引脚处输入阻抗值Z1；步骤2、基于T型微波阻抗匹配网络，对半导体激光器输入阻抗进行匹配：T型微波阻抗匹配网络由依次串联在半导体激光器引脚处的第一微带线、集总参数元件阻抗匹配电路以及第二微带线组成，该三部分构成T型微波阻抗匹配网络；集总参数元件阻抗匹配电路采用两端电感之间并联电容的形式实现；a.对第一微带线的宽度和长度进行调整，使得第一微带线与集总参数元件阻抗匹配电路之间的输入阻抗Z，即第一微带线的阻抗Z2与半导体激光器输入阻抗Z1之和Z位于Smith圆图的目标区域范围内；其中，目标区域对应的是阻值为1的等电阻圆图圆周内部所对应的区域；b.对输入阻抗Z进行测试：当输入阻抗Z测试值为容性时，增加T型微波阻抗匹配网络的感性，即增加电感的数值；当输入阻抗Z为感性时，增加T型微波阻抗匹配网络的容性，即减小电感的数值；c.第二微带线采用50Ω传输线，将输入阻抗Z虚部调整为零；d.测量T型微波阻抗匹配网络输出端口的输出阻抗是否在所述目标区域的中线附近，如果是，则完成阻抗匹配；如果否，执行步骤e；e.返回步骤a，在保证输入阻抗Z位于目标区域范围内的同时，重新调整第一微带线的宽度和长度，然后继续执行步骤b至d，直到T型微波阻抗匹配网络输出端口的输出阻抗在所述目标区域的中线附近。