应用于2.4m鞭带天线的短波宽带匹配电路的设计与研究

摘要

匹配问题一直是射频通信系统中最基本的问题,而构建宽带匹配网络则是匹配问题中最重要的部分。本文从网络的基本知识着手,讨论了宽带匹配网络的各种理论。在此基础上,给出了通信网络中各种宽带匹配网络的设计方法。并在工程设计上,研制应用于2.4m天线的宽带匹配网络(2MHz~28MHz),进行了设计、仿真和测试的实践,取得了较好的结果。
　　本课题的主要工作和特点如下:
　　(1)结合实频数据法和直接优化法的思想,利用一个简单的CAD工具—Smith圆图工具,提出了快速、有效的宽带匹配网络综合方法。其主要特点:将复杂的加权条件在 Smith圆图上用一块区域表示出来。这样就避免求解加权函数的过程,可直接根据这块区域在Smith圆图上的位置进行匹配网络的构建。利用这种方法,综合出几个适用于不同置端条件的宽带匹配网络。
　　(2)将该方法应用于工程设计中,设计出一个应用于2.4m天线的宽带匹配电路。该网络分为两段,在5.5MHz~28MHz频段内,设计的是无源宽带匹配电路,并进行了工程实现和测试;而在2MHz~6MHz频段内设计的是有源宽带匹配电路,这种有源宽带匹配电路的设计思想(有源负阻理论的改进)不同于传统的有源宽带匹配电路的设计思想,在软件仿真中得到较好的结果,在以后的实际工程设计中有一定的意义。

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第一章 绪论

§1.1 研究背景及意义

§1.2 宽带匹配理论的研究和发展

§1.3 本文的内容安排和研究结果

第二章 网络基础

§2.1 前言

§2.2 赫维茨（Hurwitz）多项式

§2.3 正实函数

§2.4 网络函数及其性质

§2.5 n端口网络函数

第三章 博德—范诺—尤拉 宽带匹配问题

§3.1 宽带匹配网络的基本原理

§3.2 博德理论

§3.3 范诺理论

§3.4 尤拉理论

第四章 宽带匹配网络的设计方法

§4.1 直接优化法

§4.2 实频数据法

§4.3 两种匹配网络CAD方法的比较

第五章 宽带匹配网络的设计和分析

§5.1 鞭带天线输入阻抗

§5.2 直接优化法匹配网络设计

§5.3 有源宽带匹配理论

§5.4 有源宽带匹配网络的设计

结论

致谢

参考文献