RF无源阻抗匹配知识介绍

STGing

调试匹配有多种方法，有利用单独供电给 PA ，直接在 Active 情况下进行调试匹配的方法，但这种调试方法需要两个条件：
1 X2 |* t! o+ R# `能够正常通话
能够进入非信令模式
也就是说要准备好软体。
! b5 a0 F- b: U% {: E2 B0 t8 a3 H还有一种调试是利用无源方式进行调试匹配，这种方法只需要有板子就可以进行调试，不需要等到软体准备好。
今天我们重点介绍一下调试匹配的基本原理、匹配步骤和匹配原则。
8 Q8 U. e  Z6 J: g8 r1 U
# D; X# w: Y+ q" I  c基本原理：
" Q0 v# o5 u) ?; D调试最理想的情况是 Source 端的输出阻抗是 50ohm，传输线的阻抗为 50ohm，load 端的输入阻抗也是50ohm。
; n1 F" i( A( }5 Q+ C但是，板厂的制程，在 Trace 的线宽以及对地间距，必定会有误差，这导致 Trace 的阻抗未必是50ohm，所以要靠匹配把阻抗调到 50ohm。也因此，在设计时，通常会预留 Dummy Pad，以备不时之需。

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匹配步骤
1. 把落地元件拔掉，串联元件换成 0ohm 电阻,目的是要知道 PCB Trace 最原始的阻抗是多少。
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5 E. U( L% b6 _. Z6 Y) C% t2. 网络分析仪，以及将铜管做 Port Extension，如此便可以开始测量阻抗。
3. 利用 Smith Chart 及匹配元件，将阻抗调到 50ohm。
例：如下图，PCB Trace 原始负载阻抗为 （40.6-13j）ohm，需利用 Smith Chart 将其调至 50ohm。

9 |, [" K9 x$ Z1 S- H! Z操作思路：通过从Load 往 Source 端调试，将（40.6-13j）ohm，调成50ohm。
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. ^, J. H. d& P) A9 J8 z操作步骤：
1. 通过串电感、串电容、并电感、并电容的方式（参考图5），将阻抗调到 50ohm 的 Z-Plane/Y-Plane 圆周上（参考图6），如下图所示。
/ B, L9 ]2 I1 h" Y2 l& ?$ L5 [2. 由于 Z1 是落地元件，所以通过并联方式，将阻抗调至 50ohm 的 Z/Y 圆上，但无论是并电感或并电容，其阻抗均跑不到我们要的圆周上，如参考图7和图8。
3. Z2 是串联元件，串8nH 电感后，阻抗跑到了 Y 圆上，此时阻抗为（40.4+19.3j）ohm。
4. Z3 为落地元件，并 1pF 电容后，阻抗跑到了（49.7+0j）ohm 上，调试完成。


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