İmpedans Uyumu: Formül, Şema və Tətbiqlər

Impedans uyğunlaşdırma nədir?

İmpedans uyğunlaşdırma, elektrik yükünün sinyal yankısını minimuma endirmək və ya yükün enerji transferini maksimuma çəkmək üçün elektrik yükünün giriş və çıxış impedansının təsəvvür edilməsi prosesidir.

Elektrik şəbəkəsi, amplitaqator və ya jeneratorda kimi enerji mənbələrindən və lampa və ya transmiçiya xətları kimi elektrik yükündən ibarətdir. Bu mənbə impedansı, seriyada reaktansa bərabər olan müqavimətə bərabərdir.

Maksimal enerji transferi teoremine görə, yük müqaviməti mənbə müqavimətinə bərabər və yük reaktansi mənbə reaktansının mənfiyinə bərabərdirsə, maksimal enerji mənbədən yüke köçürülür. Bu, yük impedansı mənbə impedansının kompleks qoşqısı ilə bərabərdirsə, maksimal enerjinin köçürülməsinə imkan verir.

DC şəbəkəsində, frekans nəzərə alınmır. Buna görə, yük müqaviməti mənbə müqavimətinə bərabərdirsə, şərt ödənilir. AC şəbəkəsində, reaktans frekandan asılıdır. Buna görə, bir frekans üçün uyğunlaşdırılan impedans, frekans dəyişdirildikdə uyğunlaşmayacaqdır.

Smith diaqramı impedans uyğunlaşdırması

Smith diaqramı Philip H Smith və T. Mizuhashi tərəfindən icad edilib. Bu, transmiçiya xətları və uyğunlaşma şəbəkələrinin mürəkkəb problemlərini həll etmək üçün istifadə olunan qrafiki hesablama vasitəsidir. Bu metod RF parametrlərinin bir və ya bir neçə frekansda davranışını göstərmək üçün də istifadə olunur.

Smith diaqramı, impedanslar, admittanslar, sait fiqura çevrələri, saçılma parametrləri, yansımalar koeffisiyenti və mekanik titrəmələr kimi parametrləri göstərmək üçün istifadə olunur. Buna görə, ən vacib metodlarından biri olduğu üçün RF analiz proqramları Smith diaqramını ehtiva edir.

Üç növ Smith diaqramı var:

• İmpedans Smith Diaqramları (Z Diaqramları)

• Admittans Smith Diaqramları (Y Diaqramları)

• İmmittans Smith Diaqramları (YZ Diaqramları)

İmpedans Uyğunlaşdırma Şəbəkəsi və Formulu

Verilmiş yük müqaviməti R üçün, ω0 frekansında sürət müqaviməti R' ilə uyğunlaşdıran şəbəkəni tapacağıq. Və L uyğunlaşma şəbəkəsini (aşağıdaki şəkilə baxın) dizayn edəcəyik.

İndi, bu şəbəkənin admittansını (Yin) tapaq.

Rezistor (R) və indüktor (L) seriyada olduğunu düşünün. Və bu kombinasiya kapasitor (C) ilə paraleldir. Buna görə, impedans budur,