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Breve introduzione alla conoscenza dell'abbinamento delle impedenze
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Breve introduzione alla conoscenza dell'abbinamento delle impedenze

Breve introduzione alla conoscenza dell'abbinamento delle impedenze

2021-11-11
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Author:Kavie

Knowledge about impedance matching

PCB


Impedance matching is a part of microwave electronics. Pricipalmente è usato sulle linee di trasmissione per raggiungere lo scopo di tutti i segnali a microonde ad alta frequenza possono essere trasmessi al punto di carico, and no signal will be reflected back to the source point, migliorando così il beneficio energetico. In general, ci sono due tipi di corrispondenza di impedenza. One is to change the impedance (lumped-circuit matching), and the other is to adjust the impedance matching (Impedance matching), which is a part of microwave electronics and is mainly used on transmission lines. Per raggiungere lo scopo di tutti i segnali a microonde ad alta frequenza possono essere trasmessi al punto di carico, no signal will be reflected back to the source point, migliorando così l'efficienza energetica.

In generale, ci sono due tipi di corrispondenza dell'impedenza, uno è quello di cambiare l'impedenza (corrispondenza del circuito nodulo), e l'altro è quello di regolare la lunghezza d'onda della linea di trasmissione (corrispondenza della linea di trasmissione).

To match a group of lines, dividere in primo luogo il valore di impedenza del punto di carico per il valore caratteristico di impedenza della linea di trasmissione per normalizzare, e poi tracciare il valore sul grafico Smith.

Resistenza al cambiamento

Connect a capacitor or an inductance in series with the load to increase or decrease the impedance of the load. I punti sul grafico si muoveranno lungo il cerchio rappresentando la resistenza reale. If the capacitor or inductance is grounded, Il punto sul grafico ruota prima di 180 gradi dal centro del grafico, then move along the resistance circle, e poi ruotare di 180 gradi lungo il centro. Repeat the above method until the resistance value becomes 1, e poi l'impedenza può essere direttamente cambiata a zero per completare l'abbinamento.

Regolare la linea di trasmissione

Lengthen the transmission line from the load point to the source point. Il punto sul grafico si sposterà in senso antiorario lungo il centro del grafico fino a raggiungere il cerchio con un valore di resistenza di 1, and then capacitance or inductance can be added to adjust the impedance to zero. Quando la corrispondenza dell'impedenza è completata, the transmission power is large. Per un alimentatore, when its internal resistance is equal to the load, la potenza di uscita è la più grande, and the impedance is matched at this time. Il teorema della trasmissione massima di potenza, if it is high frequency, non è un'onda riflessa. For ordinary broadband amplifiers, l'impedenza di uscita è 50Ω, nel circuito di trasmissione di potenza occorre considerare la corrispondenza dell'impedenza, but if the signal wavelength is much larger than the cable length, che è, the cable length can be ignored, l'accoppiamento dell'impedenza non è necessario. Impedance matching means that during energy transmission, l'impedenza di carico deve essere uguale all'impedenza caratteristica della linea di trasmissione. At this time, la trasmissione non produrrà riflessione, which indicates that all the energy is absorbed by the load. Al contrario, there is energy loss in the transmission. When high-speed PCB wiring, in order to prevent signal reflection, l'impedenza della linea deve essere di 50 ohm. This is an approximate figure. Generalmente, it is stipulated that the baseband of coaxial cable is 50 ohms, la banda di frequenza è di 75 ohm, and the twisted wire is 100 ohms. È appena arrotondato per la comodità di abbinare. The impedance is literally different from the resistance, di cui c'è solo una parola di blocco è la stessa, but what about the other resisting word? Per dirla semplicemente, impedance is resistance plus reactance, così si chiama impedenza; per dirla più ciclicamente, impedenza è la somma della resistenza, capacitive reactance and inductive reactance in a vector. Nel mondo della corrente continua, the effect of objects on the resistance of current is called resistance. Tutte le sostanze nel mondo hanno resistenza, but the difference in resistance value. Una sostanza con bassa resistenza è chiamata un buon conduttore, and a substance with high resistance is called a non-conductor. Il superconduttore, which is recently called in the high-tech field, è qualcosa con un valore di resistenza vicino a zero. But in the field of alternating current, oltre alla resistenza che ostacola la corrente, La capacità e l'induttanza ostacolano anche il flusso di corrente. This effect is called reactance, che significa la funzione di resistenza alla corrente. The reactance of capacitance and inductance are called capacitive reactance and inductive reactance, denominate reattanza capacitiva e reattanza induttiva. La loro unità di misura è la stessa della resistenza, and its value is related to the frequency of alternating current. Maggiore è la frequenza, the smaller the capacitive reactance and the greater the inductive reactance. Più bassa è la frequenza, the greater the capacitive reactance and the smaller the inductive reactance. . Inoltre, capacitive reactance and inductive reactance have the problem of phase angle, che ha un'espressione relazionale sul vettore, so it is said that impedance is the sum of resistance and reactance on the vector.

La corrispondenza di impedenza si riferisce a uno stato di lavoro in cui l'impedenza di carico e l'impedenza interna della sorgente di eccitazione sono adattate l'una all'altra per ottenere la massima potenza di uscita. Per circuiti con caratteristiche diverse, le condizioni di corrispondenza sono diverse.

In un circuito di resistenza puro, when the load resistance is equal to the internal resistance of the excitation source, la potenza di uscita è la massima. This working state is called matching, altrimenti si chiama disallineamento.

Quando l'impedenza interna della sorgente di eccitazione e l'impedenza di carico contengono componenti di reattanza, al fine di ottenere la potenza massima dal carico, l'impedenza di carico e la resistenza interna devono soddisfare la relazione coniugata, cioè, i componenti di resistenza sono uguali e i componenti di reattanza sono solo uguali nel valore e opposti nel segno. Questa condizione di corrispondenza è chiamata corrispondenza coniugata.

The above is an introduction to the knowledge of impedance matching. Ipcb is also provided to PCB manufacturers and Produzione di PCBtechnology