微波技术基础---北京航空航天大学

1/4波长匹配器、单支节匹配器、双支节匹配器

1/4波长匹配器

由一段特性阻抗为Z01的λ/4传输线构成

1）负载为纯电阻

Z01=sqrt(Z0*RL)

2）失配负载为复阻抗

在波腹或波节点匹配

ρ为传输线直接接失配负载时沿线驻波比

单支节匹配器

并联短路单枝节匹配器

支节传输线将主传输线分为1、3两部分，支节传输线和主传输线特性导纳均为Y0；

1号部分始端归一化导纳为Y1，2号始端归一化导纳为Y2；

1、2号传输线在始端并联，作为3号等效的终端负载，等效负载的归一化导纳为YL3

注意，支节传输线和主传输线的特性导纳可能不等，原则上用先用非归一化导纳表示

Y1需落在G=2圆上

主传输线与分支传输线特性阻抗相等是YL3=Y1+Y2的关键条件

分步说明

并联支节位置：从负载向波源方向（顺时针方向），d使得该位置的归一化输入导纳为1

即从负载开始，沿着等反射系数圆，顺时针转动，找到等反射系数圆与归一化G=1圆的交点，图中为点C，对应的电长度d=lc-la；

确定并联支节长度l

读出交点对应的归一化电纳值jB,则始端需并联-jB来抵消，读顺时针增加的电标度

并联短路单枝节匹配完整演示

双支节匹配器

双支节匹配器工作原理

符号表示

并联支节的位置：A,A',B,B'

长度为d1的传输线，始端归一化导纳为Y1

长度为d2的传输线，始端归一化导纳为Y2

二者并联构成长度为d2的传输线的终端等效负载，归一化导纳为YA，YA=Y1+Y2

同理，YB=Y3+Y4

假设匹配好，从波源向负载方向逐级分析

1）B-B'

YB=1, Y3落在归一化电导=1的可匹配圆上，Y3为长度为d2的传输线始端归一化导纳，YA为该传输线终端等效负载归一化导纳，二者在同一等反射系数圆上

YA可能点的轨迹

辅助圆，辅助圆由可匹配圆逆时针旋转d2得到，d2=λ/8时，旋转90°

YA在辅助圆上

2)A-A'

Y2的作用：与YA相加改变YA使之落在辅助圆上

YA和Y1归一化电导值相等，位于同一个等电导圆上

从YA到Y3，是沿某反射系数圆顺时针转90°

具体求解过程

完整过程演示