Impedance Matching: Formula, Circuit & Applications Impedance sakritība: formula, shēma un lietojums

Kas ir Impedance Matching?

Impedance matching definē kā procesu, kurā ievades un izvades impedanci elektriskajam slodzeim tiek pielāgotas, lai samazinātu signāla atstarošanos vai maksimizētu slodzes jaudas pārnesi.

Elektriskā šķiedra sastāv no enerģijas avotiem, piemēram, pastiprinātājiem vai ģeneratoriem, un elektriskā slodze, piemēram, spuldzēm vai pārraides līnijām, kas ir saistītas ar avota impedanci. Šī avota impedancija ir ekvivalenta ar rezistenci sērijā ar reaktivitāti.

Pēc maksimālās jaudas pārneses teorēmas, kad slodzes rezistencē ir vienāda ar avota rezistenci un slodzes reaktivitāte ir vienāda ar negatīvo vērtību no avota reaktivitātes, tika pārnēsāta maksimālā jauda no avota uz slodzi. Tas nozīmē, ka maksimālā jauda var tikt pārnēsāta, ja slodzes impedancija ir vienāda ar avota impedancijas kompleksā konjugāto.

Galu galā DC šķidrā, frekvence netiek ņemta vērā. Tāpēc, nosacījums ir apmierināts, ja slodzes rezistence ir vienāda ar avota rezistenci. AC šķidrā, reaktivitāte atkarīga no frekvenču. Tāpēc, ja impedancija ir pielāgota vienai frekvenču, to var neapmierināt, ja maina frekvenci.

Smith Chart Impedance Matching

Smith diagramma tika izgudrota Philip H Smith un T. Mizuhashi. Tā ir grafiska kalkulatora, kas tiek izmantots, lai atrisinātu sarežģītus problēmu pārraides līnijām un impendancu pielāgošanai. Šis paņēmiens tiek arī izmantots, lai parādītu RF parametru uzvedību vienā vai vairākās frekvenču.

Smith diagramma tiek izmantota, lai parādītu parametrus, piemēram, impedancas, admittances, trokšņa figūras apļi, scattering parameters, reflection coefficient, un mehāniskās vibrācijas utt. Tāpēc, daudzās RF analīzes programmatūrās iekļauta smith diagramma, lai tā būtu viena no svarīgākajām metodēm RF inženieriem.

Ir trīs veidi smith diagrammām;

• Impedance Smith Diagrammas (Z Diagrammas)

• Admittance Smith Diagrammas (Y Diagrammas)

• Immittance Smith Diagrammas (YZ Diagrammas)

Impedance Matching Circuit and Formula

Dotai slodzes rezistencē R, mēs atradīsim šķidri, kas pielāgo brauciena rezistenci R’ frekvencē ω0. Un mēs dizainējam L pielāgošanas šķidri (kā parādīts zemāk redzamā attēlā).

Atrast admittance (Yin) šķidri.

Apkopojiet, ka, Rezistors (R) un Induktors (L) ir sērijā. Un šī kombinācija ir paralēli ar Kondensatoru (C). Tāpēc, Impedance ir,