实验一 阻抗匹配 实验报告 (2)

实验一 :阻抗匹配 实验报告

一、实验目的

1. 了解基本的阻抗匹配理论及阻抗变换器的设计方法。 2. 利用实验模组实际测量以了解匹配电路的特性。

二、实验内容

1、型阻抗转换器的S11及S21测量以了解Π型阻抗匹配电路的特性；测量MOD-2B: T型阻抗转换器的S11及S21测量以了解T型阻抗匹配电路的特性。 二、试验仪器 项次 设 备 名 称 数 量 备 注 1 2 3 4 MOTECH RF2000 测量仪 阻抗交换器模组 50ΩBNC 连接线 1MΩ BNC 连接线 1套 1组 2条 2条 亦可用网络分析仪 RF2KM2-1A (T型，π型 CA-1、CA-2 CA-3、CA-4 三、实验原理 （一） 基本阻抗匹配理论：

如图2-1（a）所示：输入信号经过传输以后，其输出功率与输入功率之间存在以下关系，信号的输出功率直接决定于输入阻抗与输出阻抗之比。

Rs Vs Vout Pout?I?RL?RL?k?RS?Pout?k(1?k)22VS22(RS?RL)Pin??PinVS2?RL RL RS

当RL=RS 时可获得最大输出功率，此时为阻抗匹配状态。 阻抗匹配电路也可以称为阻抗变换器。

（二)阻抗匹配电路 T型阻抗匹配电路：

RS XS1 1 XS2 Pout Vs RS XPR XP2 RL

π 型阻抗匹配电路：

RS XS1 XS2 Pout Vs

XP1 R XP2 RS RL RL

图 2-4(a) ? 型 匹 配 电 路

五、实验步骤

1、测量T型阻抗转换器的S11及S21，了解T型阻抗匹配电路的特性；测量π型阻抗转换器的S11及S21，了解π型阻抗匹配电路的特性。 2、准备 电脑、RF2000、连线、50Ω电阻等。

3、将RF-2000频段设定为Band3，将信号输入T型阻抗转换器，再连接50Ω电阻，测量S11、S21；移除 电阻，并将信号输回FR2000，测量S11、S21。记录实验结果。

4、将RF-2000频段设定为Band3，将信号输入π型阻抗转换器，再连接50Ω电阻，测量S11、S21；移除 电阻，并将信号输回FR2000，测量S11、S21。记录实验结果。

六、实验内容记录 一．T型：

(1)连接50Ω 电阻：

2

(2)不接50Ω 电阻：

二．π型：

(1)连接50Ω 电阻：

3

(2)不接50Ω 电阻：

七、实验结果分析

负载与传输系统的匹配，就是要消除负载的反射，由实验可知，信号通过T型、π型阻抗转换器时，衰减几乎为零，而通过50Ω电阻时信号衰减约为1000倍。所以在传输系统与负载连接时，在其间连接一个阻抗转换器，消除负载的反射。

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