宽带阻抗匹配的工程实现-第一步,端口驻波仿真

2023-12-23 17:15

本文主要是介绍宽带阻抗匹配的工程实现-第一步,端口驻波仿真,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

概要

ADS仿真,Matlab仿真,宽带阻抗匹配,smith圆图。

其实阻抗匹配我工作以来经常说,也经常做,但是基本上都是直接在印制板上进行调试。现在想先用仿真软件直接设计出来,才发现很多东西嘴上说容易,想做出来太难了。所以准备写一些文章,记录一下碰到的问题。

1. ADS仿真

        首先,对未进行匹配之前的电路进行仿真,可以得到当前的S11参数。

        如上图所示,我这是一个天线板的电路,信号从天线接收下来,经过了放大,滤波等电路后,从端口输出。现在仿真得到的端口驻波比较差,只在中间300MHz~1GHz这一段比较好。

        用smith圆图画出来是这样的,这里就碰到第一个问题了,这里面的数据就什么意思?

        查了好多资料,才知道S(1,1)=0.340/132.697这个是用极坐标系表示的反射系数,下面的阻抗是端口的输入阻抗,括号里面是归一化阻抗,Z0我这里是用的50Ω。

        极坐标,复数可用模长r与幅角θ表示为(r,θ)。对于复数a+bi,r=√(a²+b²),θ=arctan(b/a)。

        我在EXCEL里面用公式验算了一下,结果基本上对应上,有一点点误差可能是ADS显示和计算用的精度不一样导致的。

        现在,我们需要的是S11的复数形式,我在这里碰到第二个问题了,怎么把仿真数据导出来呢?原来,在ADS生成数据的时候,选择下面红圈1的数据格式,然后双击红圈2,在弹出窗口红圈3处就可以选择直接生成实/虚部形式的数据了。最后,在生成的数据栏上点右键,导出成scv格式文件就行了(最后一步就不截图了)。

最后,发现一个问题,导出来的scv文件里面实部是负数的,在excel里面被修改成了公式,并在前面加了一个=号,显示#NAME?,将格式改成文本也不行,必须将前面的=号手动删除。可以使用excel的替换功能,直接将=替换成空格。

小结

第一步在这里就算完成了,后面要开始使用这个仿真数据在Matlab里面进行阻抗匹配设计,等我研究清楚了,下一章再讲。

这篇关于宽带阻抗匹配的工程实现-第一步,端口驻波仿真的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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