【導讀】本文麵向非RF工程師，簡單介紹了與RF設計固有的關鍵特性相關的術語：波反射。在低頻下工作的普通電路與針對RF頻率設計的電路之間的關鍵區別在於它們的電氣尺寸。RF設計可采用多種波長的尺寸
，導致電壓和電流的大小和相位隨元件的物理尺寸而變化。這為RF電路的設計和分析提供了一些基礎的核心原理特性¹。

問題:

波反射——為何在RF設計中理解這個概念非常重要？

答案:

本文麵向非RF工程師，簡單介紹了與RF設計固有的關鍵特性相關的術語：波反射。在低頻下工作的普通電路與針對RF頻率設計的電路之間的關鍵區別在於它們的電氣尺寸。RF設計可采用多種波長的尺寸，導致電壓和電流的大小和相位隨元件的物理尺寸而變化。這為RF電路的設計和分析提供了一些基礎的核心原理特性1。

基本概念和術語

假設以任意負載端接傳輸線路（例如同軸電纜或微帶線），並定義波量a和b，如圖1所示。

圖1.以單端口負載端接匹配信號源的傳輸線路。

這些波量是入射到該負載並從該負載反射的電壓波的複振幅。我們現在可以使用這些量來定義電壓反射係數Γ
，它描述了反射波的複振幅與入射波複振幅的比值：

反射係數也可以用傳輸線路Z₀的特征阻抗和負載Z_L的複雜輸入阻抗表示為：

RF工程一般采用Z₀ = 50 Ω，這是信號衰減和功率處理容量之間的折衷選擇

，可以通過同軸傳輸線路實現。但是
，在有些應用中，例如

，在需要遠距離傳輸RF信號的廣播係統中，Z₀ = 75 Ω是更常見的選擇
，以減少電纜損耗。

不管特征阻抗的值是多少，如果負載阻抗相同(Z_L = Z₀)
，則表示該負載與傳輸線路匹配。需要注意的是，隻有在信號源與傳輸線路匹配時這個條件才有效，如圖1所示，本文也做了這一假設。在這種情況下
，不會產生任何反射波(Γ = 0)，負載從信號源接收到的功率最大，而在全反射(|Γ| = 1)的情況下，根本不會向負載輸送任何功率。

如果負載不匹配(Z_L ≠ Z₀)，則不會接收到全部入射功率。相應的功率"損耗"稱為回波損耗(RL)
，它與反射係數的大小相關
，可通過如下公式表示：

回波損耗是指負載上的入射功率與反射回來的功率之比。回波損耗始終是非負值，表示負載與朝向源極的負載上"顯示"的網絡阻抗之間的匹配程度。

ruguofuzaibupipei，fanshebodecunzaihuidaozhizhubo
，congerdaozhidianyazhenfubuwending，huisuixianluweizhierbianhua。yongyulianghuaxianluzukangbupipeidecanshuchengweizhubobi(SWR)
，定義如下：

由於我們通常用最大和最小電壓來解析SWR，因此該量也稱為電壓駐波比(VSWR)。SWR是一個實數
，取值範圍從1到無窮
，其中SWR = 1表示負載匹配。

結論

RF電路具有許多與普通電路不同的基本特性。設計和分析微波電路需要使用擴展概念來解決實際相關的問題。本文介紹和探討了與RF係統的一個主要特性波反射相關的一些重要概念和術語。

ADI公司提供豐富的RF集成電路組合
，擁有深厚的係統設計專業知識，能夠滿足廣泛的RF應用中的各種嚴苛要求。此外，ADI提供整個技術支持生態係統，包括 設計工具、仿真模型
、參考設計、快速原型製作平台 和 技術論壇 ，幫助RF工程師簡化目標應用的開發過程。

參考資料

¹ M. S. Gupta。 "RF是什麼？" IEEE微波雜誌，第2卷第4期
，2001年12月。

Hiebel, Michael。 矢量網絡分析基礎。Rohde & Schwarz，2007年。

Pozar, David M。微波工程


，第4版。Wiley，2011年。

免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在於傳遞更多信息，版權歸原作者所有。本文所用視頻
、圖片、文字如涉及作品版權問題，請聯係小編進行處理。

推薦閱讀：

比半塊巧克力還小的3kW轉換器

使用數字晶體管減少元器件數量：製作簡單電路的第一步

使用開關穩壓器！設計您自己的DC/DC轉換器

如何使用分流電阻測量電路電流

專為MPS IC優化的表麵貼裝電感