LC巴伦电路匹配网络设计 |
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首先明确巴伦是什么 巴伦共三个端口,一个单端口和两个差分端口,两个差分端口的信号幅度相同,相位差180°。此外,差分端口攻略版要比单端口功率低3dB。 ![]() 上图是一个简单的LC巴伦电路, 串联电容使得串联支路电流相位超前; 并联电容使得并联支路电压相位滞后; 串联电感使得串联支路电流相位滞后; 并联电感使得并联支路支路电压超前。 因此两条差分路的信号幅值相等,相位相差180°。 那么对于L和C的值应该如何选取? 以上图为例,源阻抗和差分负载阻抗均为50欧姆 其中L1=L2,C1=C2, 且有 因此不难计算工作频率为433MHz下L=26nF,C=5.2pF。 ![]() ADS仿真结果如上图所示,相位差180°,差分端的功率比单端降低了3dB。 但是 在实际应用中,这个源阻抗和负载阻抗往往为复数。 ![]() 以上图为例,注意到这里多了个C3电容用于匹配 源阻抗Zs=70+j60,差分负载阻抗为120-j*30 假设串联电容后的等效源阻抗为 在这里有个限制条件,为了使计算出来的电容的值为实数,需要满足
那么C3的值便可以确定了 加了电容和没加电容源端阻抗的差为 这里-j代表电容,这个差值就是加入C3之后引起的。 所以 对于L1、L2和C1、C2的计算同实阻抗的取值一样
其中 不难计算出在433MHz工作频率下 C3=4.74pF,L1=L2=49.1nH,C1=C2=2.75pF 这里具体的理论推导过程我也不知道,如果有懂详细推导过程的可以分享一下,万分感谢!!! 这里具体的理论推导过程我也不知道,如果有懂详细推导过程的可以分享一下,万分感谢!!! 这里具体的理论推导过程我也不知道,如果有懂详细推导过程的可以分享一下,万分感谢!!! 仿真结果如下 ![]() 说明参数计算正确。 这里值得注意的是!!! 这里值得注意的是!!! 这里值得注意的是!!! 这里源端阻抗的电抗为正(感性),差分负载端电抗为负(容性) 假如:源端电抗为负(容性),差分负载电抗为负(容性) 即:源阻抗Zs=70-j60,差分负载阻抗为120-j*30 那么
这里j代表电感 不难计算433MHz下电感值为 L3=15.6nH L1,L2,C1,C2的值不变。 仿真如下 ![]() ![]() 假如:源端电抗为正(感性),差分负载电抗为正(感性) 即:源阻抗Zs=70+j60,差分负载阻抗为120+j*30 那么
这里-j代表电容 不难计算433MHz下电容值为 C3=8.65pF L1,L2,C1,C2的值不变。 仿真如下 ![]() ![]() 假如:源端电抗为负(容性),差分负载电抗为正(感性) 即:源阻抗Zs=70-j60,差分负载阻抗为120+j*30 那么
这里j代表电感 不难计算433MHz下电感值为 L3=28.5nH L1,L2,C1,C2的值不变。 仿真如下 ![]() ![]() 对于巴伦的电感电容值计算方式不变
巴伦前面的电容或者电感的选取及值的计算依赖于 最后,本人水平有限,如果有懂具体理论过程推导的可以分享一下,万分感谢!!! 如有错误,敬请指正!!! |
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