[发明专利]一种用于可见光通信系统的LED阻抗匹配方法

摘要

本发明公开了一种用于可见光通信系统的LED阻抗匹配方法，用以解决高速可见光通信中LED的小阻抗和通信系统50Ω阻抗不匹配的问题，涉及可见光通信技术领域。其包括：测量目标LED的S参数并导入软件；根据LED等效电路模型拟合实测的S11曲线获得寄生参数网络；以寄生参数网络作为负载阻抗，设计归一化低通原型阻抗变换器；计算各元件的实际值；采用理查德变换和Kuroda等效将阻抗变换器变成微带线结构并设计PCB板。所述方法既可以集成在可见光通信系统发射模块的PCB上，也可以在LED封装壳内制作在介电常数为30‑50的陶瓷衬底上，降低LED输入信号界面的反射，提高通信效率的同时，显著缩小可见光通信发射模块的尺寸。

主权项

1.一种用于可见光通信系统的LED阻抗匹配方法，其特征在于，采用等效电路直接对焊接在PCB上的LED的阻抗做提取，不需要采用特殊夹具，并采用低通滤波原型阻抗变换器做阻抗匹配，对LED这种复数负载阻抗在较宽的带宽内实现较好的阻抗匹配，具体包括以下步骤：步骤1.采用矢量网络分析仪测量目标LED的S11特性曲线，并将得到的S1P文件及测试用的PCB版图导入ADS软件中；步骤2.串联测试用PCB版图，SMA接口模型和LED等效电路模型，用ADS软件对测得的S11特性曲线进行拟合，获得LED的寄生参数网络；步骤3.以获得的LED寄生参数网络为负载，通过给定的带宽，阻抗变换比和最大衰减，估算低通滤波器原型阻抗变换器的阶数N，设计归一化低通原型阻抗变换器；步骤4.根据步骤2中获得的负载阻抗及频率映射，由归一化元件值求得各元件的实际值；步骤5.采用理查德变换和Kuroda等效将步骤3得到的阻抗变换器转变成微带线结构并设计PCB电路。