1.一种无源的宽带匹配电路,其特征在于:包括输入匹配电路和输出匹配电路。输入匹配电路包括信号输入端阻抗匹配模块、输入虚部去除模块;输出匹配模块包括输出虚部去除模块,信号输出端阻抗匹配模块。输入匹配电路是将低噪声放大器的输入端和前端电路进行匹配,输出匹配电路是将低噪声放大器的输出端和后端电路进行匹配。用LC并联网络作为输入虚部去除模块和输出虚部去除模块,TLMatch(ADS中的一种控件)串联作为输入端阻抗匹配模块和输出端阻抗匹配模块。该匹配电路工作的中心频率是3.2GHz,宽带范围为
600MHz。输入输出阻抗为50Ω。信号输入端阻抗匹配模块的输出端和输入虚部去除模块的输入端相连,输入虚部去除模块的输出端和低噪声放大器的输入端相连,低噪声放大器的输出端和输出虚部去除模块的输入端相连,输出虚部去除模块的输出端和信号输出端阻抗匹配模块的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的一种无源的宽带匹配电路,其特征在于:使用LC并联网络来进行虚部的匹配。阻抗可以等效成电导和电纳并联,而电容和电感的相位特性正好相反。因此调整L和C的值会使输入阻抗的电纳在中心频率处抵消掉,而在带宽范围内的其他频率部分满足驻波比小于1.2。在LC并联谐振电路中,如果线圈中的电流与电容中的电流相等,则电路就达到了并联谐振状态。当电路中含有容性或感性阻抗时,由于电容电感不消耗能量,只转化能量,可以使输入端口的功率在传输过程中最大程度的不发生损耗。因此,这种电路的稳定性好。在中心频率处,电路为纯阻性,所以使用LC并联电路来达到匹配。当负载电阻跟信号源内阻相等时,负载可获得最大输出功率。首先把输入阻抗和输出阻抗在史密斯圆图展示,使用阻抗圆图。若表示阻抗虚部的曲线在圆图上半圆,通过串并联电容把它降下来;
若曲线在圆图下半圆,通过串并联电感把它升上去。使用电容电感并联网络去除阻抗虚部。
通过ADS软件的”Tuning”功能可以很方便的调试电容电感的值,使输入输出两端的虚部近似接近0。
3.根据权利要求1所述的一种无源的宽带匹配电路,其特征在于:使用TLMatch中的指数型渐变线来进行实部的匹配。在使用渐变线来匹配时,要确定渐变线的长度、节数两个量。这两个量和它前后端的输入输出阻抗、驻波比、中心频率、介电常数有关。根据公式和 和 可以求出最小长度lmin。
4.根据权利要求1所述的一种无源的宽带匹配电路,其特征在于:匹配好后的输入输出阻抗其值在50Ω左右(实部在40Ω到60Ω,虚部在0Ω~5Ω)。电路的输入输出端驻波比均在1.25以下,说明反射较小。噪声系数有明显增加,但总的还在3dB以下。噪声系数和最大增益两者达到了一个较好的综合匹配点。