阻抗匹配

摘要： 为解决电容式微机械超声换能器(CMUT)声发射能力弱、输出声压低的问题,根据CMUT工作原理与阻抗匹配理论设计了匹配电路。在此基础上,测试阻抗匹配前后CMUT的轴向声场与辐射声场指向性。测试结果表明:在相同测试距离或偏转角度时,阻抗匹配后的CMUT输出声压明显提升,且不会影响CMUT的声场特性。通过实验验证与对比分析,该阻抗匹配电路有效改变CMUT的阻抗特性,提升声发射能力,为CMUT的实际应用提供解决方案。

摘要： 为研究磁损耗吸波涂层的损耗特性,选取了两种羰基铁粉吸收剂及一种铁氧体吸收剂,采用同轴法测试了材料电磁参数,并计算了频率为1~18 GHz电磁波在吸波涂层中的衰减常数、相位常数和波长,考察了电磁波在吸波涂层中的衰减率,计算了吸波涂层对电磁波的输入阻抗和反射率。结果表明,厚度为2 mm的S型吸波涂层对频率为18 GHz的电磁波的衰减率达到-24.9 dB,电磁波能量下降为原来的0.3%。三种吸波涂层输入阻抗实部Re(Z_(in))最大值对应频率与反射率最大值对应频率值基本相等。输入阻抗实部Re(Z_(in))与自由空间中本征阻抗匹配性能不是决定涂层反射率的唯一重要因素。

摘要： 针对基于点对点检测方式的传统体波方法在检测长距离方管时效率低下的问题,利用超声导波高效检测的优势,提出基于超声导波的方管检测方法。首先利用半解析有限元法求解出方管的相速度和群速度频散曲线,选择群速度频散曲线上群速度最大、相对平坦,频率范围在54~74 kHz的L(0,6)作为激励模态。其次分别采用有限元仿真和实验的方法,在方管中激励出中心频率为64 kHz的超声导波,研究导波在正常、面上存在圆孔缺陷和边缘存在槽缺陷的方管中的散射特性。在实验过程中,通过对压电晶片进行阻抗匹配来提高信噪比。仿真和实验结果表明,能够在方管中有效激励出L(0,6)模态超声导波,而且利用L(0,6)模态的缺陷反射回波,能够快速地检测出方管中的圆孔和槽缺陷,并定位缺陷的轴向位置。同时,阻抗匹配后信号的幅值是未阻抗匹配的2~3倍。纵向L(0,6)模态超声导波能够对方管中缺陷进行高效检测,为方管的检测提供了一种新的方法。

摘要： 片状FeSiAl吸收剂低频磁性能优异,但复介电常数大、阻抗失配严重,导致难以兼顾高频吸波性能。通过将有机高分子溶解、混合、乳化及吸附析出的多步骤过程,直接将线性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)包覆到微米级片状FeSiAl合金粒子表面,并研究其电磁性质。结果表明,SBS在片状FeSiAl合金粒子表面形成了均匀致密的包覆层,显著提高了合金粒子的电阻率,其与石蜡2∶1混合样品复介电常数的实部由72降低到30左右。包覆后片状FeSiAl合金粒子的低频磁性能没有受到负面影响,而其高频性能由于阻抗匹配性的提升得到了明显的改善,因而片状FeSiAl@SBS复合粒子具有兼顾低频与宽带的吸波特性。

摘要： 以十三氟辛基三乙氧基硅烷(FAS)为硅源,采用水解缩合法对片状FeSiAl吸收剂粒子进行表面接枝包覆,对片状FeSiAl粒子表面包覆前后的微观结构、包覆层成分、静磁性能和电磁性能进行了表征。结果表明:FAS成功地接枝在片状FeSiAl粒子表面形成薄层致密包覆层,包覆后的粒子仍保持较好的软磁性能。由于包覆层的电绝缘及低极化特性,吸收剂的介电常数可降低40%,而磁导率不受影响,从而使材料的阻抗匹配显著提升。当FAS的质量分数为3%,吸收剂的填充质量分数为76%的复合材料是3 mm厚度时,其反射损耗RL小于-3 dB时的吸收带宽从1.206 GHz(0.147~1.353 GHz)增加到1.922 GHz(0.147~2.069 GHz),最小损耗强度从-14.64 dB提升至-16.90 dB。

摘要： 目的:解决当前饮料瓶盖检测系统功能单一、体积偏大、颜色识别率低的问题。方法:提出一种基于ARM处理器的小型饮料瓶盖颜色识别系统设计方案,通过仿真软件HyperLynx的LineSim工具设计四层PCB板,设置传输线参数并进行阻抗匹配仿真分析;利用编译软件Jupyter Notebook实现阈值设置、目标轮廓检测、目标框出等功能。结果:在强、弱光条件下,识别系统对红、绿、蓝3种颜色瓶盖的识别率达到92.7%。结论:与傅里叶描述子相比,该识别系统识别准确率和精度更高,同时系统也具有人脸识别功能,适用于各种智能应用场景。

摘要： 在广电传输系统中,如果天线和馈线阻抗之间不能做到良好匹配,便会有相应的驻波产生,进而对整体系统的运行效率及其稳定性造成很大程度的不良影响。经分析发现,在馈线末端的某个区域中,如果波长频段不同,其电压波节点便会呈现出两个或者是多个距离较近的情况,这也是天馈线系统所独有的规律。而对于这些电压波节点所固有的特点,可通过合理的低阻抗匹配方法来解决天线和馈线阻抗不匹配问题,实现整体系统阻抗匹配设计难度的有效降低。本文便对这种匹配方式进行分析,以此来为广电传输系统的良好运行及日常维护提供一些参考与启示。

摘要： 为解决测试装置不完善造成电源EMI滤波器插入损耗测量结果的严重失真问题,设计了一款基于同轴传输线结构的同轴探针,用于适配滤波器插针式的引出端。以此探针为基础,设计了一款测试工装,并将此测试工装与同轴“开口线”作为对照组,测试了滤波器样品的插入损耗。数据显示,非同轴结构的同轴“开口线”测试结果存在严重失真,不能满足准确测试的要求;而测试工装所获测试结果与标准数据基本一致。相对而言,同轴测试系统是准确测量插入损耗的解决方案。

摘要： 应答器控制接口(the Balise controlling interface)C接口作为轨旁电子单元(Lineside Electronic Unit,LEU)与有源应答器的通信接口,其工作性能直接影响信息传输的可靠性.为研究C接口的传输特性,提出了基于传输线理论的C接口回波损耗网络模型.该模型首先对传输信号进行傅氏变换,利用传输线理论建立电缆传输二端口级联网络模型,然后将C接口信号通过不同阻抗匹配条件的网络模型进行仿真,并与其相对应的C接口回波损耗测试网络适配器的实际输出结果进行比较,结果表明:本文网络模型仿真结果与实际测量结果一致,其传输过程存在明显的吉布斯效应,且在不同阻抗匹配条件下:回波损耗测试网络对信号传输会有上升沿冲击以及半周期的延时,造成信号畸变等,降低了信号传输质量.搭建的网络模型可为进一步研究C接口传输特性,提高信号传输性能等提供理论支撑.

摘要： 磁耦合谐振式无线电能传输系统由于线圈两侧的电气隔离,通常使用无线通信来实时获取原副边的电压电流信息并对其进行控制。在一些特殊应用场合比如航天器,由于频率管制等原因无法使用通信电路。为了解决该问题同时使得系统的传输效率最优,提出了一种无通信的阻抗匹配方法。该方法选用Buck电路作为阻抗匹配网络,在负载电压变化时采用线性拟合的方法对整流输出电压进行控制,进而实现对系统最大效率的跟踪。建立了系统的等效电路模型,在不同负载下对系统的效率曲线进行了分析,给出了系统的控制策略。仿真与实验表明,在10 cm的传输距离下系统的效率保持87%以上,验证了无通信阻抗匹配方法的可行性。

摘要： 复合能源电动汽车直流变换器工作时,由于其开关管频率较高,运转时产生的电磁干扰较强,需要对变换器进行电磁兼容设计.目前的设计方法存在副作用大,降扰效果差,可靠性低和限制条件多等各种弊端.本文提出基于阻抗匹配的电磁兼容设计方法,通过仿真进行对比验证,设计结果不仅满足国家及国际相关电磁特性标准,而且实际降扰效果强于原有方法,弥补了这些现有方法的不足,证明该方法的正确、可行性.

摘要： 磁谐振式无线电能传输技术是基于磁谐振耦合现象利用近区磁场进行非辐射性、中距离输电的新技术.阻抗匹配技术在无线电能传输中广泛使用,以提高传输效率,使负载获最大功率.常规变压器适于在低频下作阻抗匹配,高频时磁芯容易饱和发热,降低传输效率.使用传输线原理绕制的变压器可用于高频传输.文章分析了无线电能传输阻抗匹配原理,使用高频变压器进行了对比实验.实验结果表明高频变压器可用于无线电能传输,匹配得当时,可提高传输效率和有效传输距离,是提高无线电能传输性能的一种可选方法.

摘要： 本文针对行波热声发动机的输出特性进行分析,研究当可调谐电负载为阻性、感性和容性时,热声发电系统的声电转换效率问题.文中基于线性热声理论建立了热声发电系统的物理模型,采用超前-滞后二阶移相电路来实现可调谐电负载,并推导出移相角度的表达式,通过改变移相器的参数进而达到系统功率因数可调节的状态,最终实现圆筒型永磁直线发电机与整个系统进行负载匹配.对系统进行了仿真研究和结果分析,表明基于移相器控制的热声发电系统具有良好的阻抗匹配能力,声电转换效率有所提升.

摘要： 本文提出了一种基于频率选择表面的宽带宽角扫描缝隙阵天线.该相控阵天线采用缝隙天线作为基本辐射单元,并在上方添加频率选择表面作为宽角匹配层,实现良好的阻抗匹配.该天线可以实现在E面0°到80°范围内扫描,电压驻波比(VSWR)小于3的阻抗带宽达到5.54∶1,而在H面0°到45°范围内扫描的电压驻波比小于3的阻抗带宽达到5.12∶1.

摘要： 介绍了一种工作在W波段的E面波导双工器.该双工器选择BJ-900标准矩形波导,由两个带通滤波器和H面T型波导分支结构组成.滤波器采用单层单面的E面鳍线滤波器,具有结构简单,加工简便的优点.通过在T型结处加载矩形脊和调节T型结双臂长度的方法,完成了三个端口的阻抗匹配.仿真结果表明,该双工器可以成功实现在75.3～76.2GHz和91.8～96.5GHz两个频段范围内的双工工作,在工作频段内插入损耗小于0.5dB,隔离度高于84dB.

摘要： 设计了一种毫米波准环行器.该准环形器主要由180°定向耦合器、功分器和低噪声放大器等组成,180°定向耦合器将发射信号分为等幅反相的两路,采用功分器来实现阻抗匹配和收发隔离,在接收端实现两路反相泄露信号的对消,从而实现较高的收发隔离.仿真结果表明,在目标频段内各端口回波损耗均优于-10dB,收发隔离优于50dB,该准环行器结构紧凑、体积较小,并且易于跟电路集成,是一种可应用于毫米波段的准环行器.

摘要： 磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)多接收器系统的在实际中应用日益增加,因此对于多接收器之间的功率进行定量分配的研究至关重要.本文对两接收器系统建立电路模型,推导出其功率和效率表达式,并且推广到多接收器系统.通过对多个接收器之间功率分配表达式的分析,利用设计对称接收器的方式来简化阻抗匹配方法,推算出多个接收器之间的功率分配理论.最后,搭建实验平台,验证了两接收器系统功率1∶2以及三接收器系统1∶2∶3的功率分配理论的正确性.

摘要： 阶跃恢复二极管由于其较小的暂态特性,常被应用于百皮秒甚至是几十皮秒量级的脉冲边沿整形电路中,所产生的快沿脉冲信号可用于示波器校准、精密同步触发、超宽带雷达等领域.本文利用PSPICE建立了MP4023型阶跃恢复二极管的模型,仿真分析了MP4023型阶跃恢复二极管的暂态特性,设计了暂态特性验证电路,确定了输入脉冲波形参数对输出脉冲信号上升时间的影响趋势.利用高电平为0.8V,低电平为-4V,上升/下降时间为2ns的脉冲信号作为实验电路板的输入信号,经阶跃恢复二极管和阻抗匹配传输路径可得到幅度约为3V,上升时间为245.3ps的快沿脉冲.

摘要： 通过采用基片集成波导构建W波段环行器,实现了环行器的小型化、集成化和高性能.基片集成波导与铁氧体中心结相连并以满高度铁氧体为中心呈120°对称,输入输出采用50Ω微带线,微带线和基片集成波导之间采用直线渐变微带线进行阻抗匹配.最终得到了在93.11GHz～95.11GHz范围内,回波损耗和隔离度大于-20dB,插入损耗小于-0.41dB,正六边形边长仅3.04mm的环行器.

摘要： 通过电路EMI建模,利用saber仿真软件进行传导EMI仿真,根据仿真获得的传导EMI情况设计了28V3kW移相全桥变换器输入EMI滤波器,仿真结果验证了设计方法的正确性.

摘要： 一种用于使负载(28)的阻抗与功率发生器(40)的输出端阻抗匹配的方法，所述方法包括以下方法步骤：a.借助功率发生器(40)生成功率；b.通过具有能够通过调整元件(12，14，16)改变的至少一个电抗(18，20，22)的阻抗匹配装置(10)向负载(28)供给所述功率，其中，所述阻抗匹配装置(10)将在所述负载(18)的输入端上的负载阻抗(27)转变为在所述阻抗匹配装置(10)的输入端上的经转换的负载阻抗(29)；c.检测或者确定在所述负载(28)上反射的功率或者至少一个与之有关系的参量；d.根据所述反射功率或者所述至少一个与之有关系的参量检查：是否存在不匹配；e.根据至少一个预给定的标准确定在复数的负载平面中、尤其在Smith图(60)中的轨迹曲线(50)；f.如此控制所述至少一个调整元件(12，14，16)，使得经转换的负载阻抗遵循所述轨迹曲线(50)。

摘要： 本发明公开了一种用于固态微波源的阻抗匹配装置及阻抗匹配方法，其中，所述装置与固态微波源连接，包含检波模块和控制模块；控制模块则包括频率控制单元和功率判断单元：频率控制单元用于根据所接收的调频指令调整固态微波源中锁相源的当前频率；功率判断单元用于当锁相源的当前频率被调整时，执行下述步骤：控制固态微波源中的驱动模块逐渐增大总路的入射功率，判断固态微波源总路的反射功率的变化趋势；当反射功率的变化趋势为递增且增幅未达预设阈值时，控制驱动模块降低所述入射功率；同时根据预先设定的调频规则设置调频指令，并将所设置的调频指令发送至所述频率控制单元，以实现固态微波源频率与负载阻抗匹配。

摘要： 一种用于使负载(28)的阻抗与功率发生器(40)的输出端阻抗匹配的方法，所述方法包括以下方法步骤：a.借助功率发生器(40)生成功率；b.通过具有能够通过调整元件(12，14，16)改变的至少一个电抗(18，20，22)的阻抗匹配装置(10)向负载(28)供给所述功率，其中，所述阻抗匹配装置(10)将在所述负载(18)的输入端上的负载阻抗(27)转变为在所述阻抗匹配装置(10)的输入端上的经转换的负载阻抗(29)；c.检测或者确定在所述负载(28)上反射的功率或者至少一个与之有关系的参量；d.根据所述反射功率或者所述至少一个与之有关系的参量检查：是否存在不匹配；e.根据至少一个预给定的标准确定在复数的负载平面中、尤其在Smith图(60)中的轨迹曲线(50)；f.如此控制所述至少一个调整元件(12，14，16)，使得经转换的负载阻抗遵循所述轨迹曲线(50)。

摘要： 本发明提供了一种匹配网络，匹配网络包括信号输入端、信号输出端、第一匹配单元、第二匹配单元以及开关元件，其中，第一匹配单元的输入端与信号输入端电连接，第一匹配单元的输出端与信号输出端电连接；第二匹配单元的输入端与开关元件的一端电连接，第二匹配单元的输出端与信号输出端电连接，开关元件的另一端与信号输入端电连接。本发明还提供一种阻抗匹配器以及一种阻抗匹配方法，匹配网络可以在实现快速匹配的同时确保具有良好的工艺效果。

摘要： 本申请提供了一种阻抗匹配网络、数据传输系统和阻抗匹配方法。该阻抗匹配网络包括第一级电阻网络和第二级电阻网络，所述第一级电阻网络与所述第二级电阻网络并联连接，其中：所述第一级电阻网络，用于在第一控制信号的作用下，对所述第一级电阻网络中使能的并联的电阻的数量进行调整，以使所述阻抗匹配网络中的电阻值接近目标特征电阻值；所述第二级电阻网络，用于在所述第一级电阻网络中的电阻值进行调整后，在第二控制信号的作用下对所述第二级电阻网络中使能的并联的电阻的数量进行调整，以使所述阻抗匹配网络中的电阻值达到所述目标特征电阻值。

摘要： 本发明属于适配器技术领域，具体涉及一种阻抗匹配的适配器、阻抗匹配系统及方法，其中阻抗匹配的适配器包括：内部电路，以及与内部电路电性连接CAN接口模块和阻抗匹配模块；所述CAN接口模块适于连接目标网络；所述阻抗匹配模块与所述CAN接口模块连接；所述内部电路适于控制阻抗匹配模块以调节CAN接口模块两接口之间的电阻阻值，实现了用户可通过软件自动搭建硬件电路，以实现阻抗可配置的总线适配器，这对于通用的总线适配器的使用带来了效率的提升。

摘要： 本发明公开了一种等离子体与外电路的阻抗匹配方法及系统，该方法包括：确定阻抗匹配电路，给阻抗匹配网络的元件设定初始参数；对阻抗匹配电路进行放电模拟，对等离子体负载两端的电压波形和流过等离子体负载的电流波形分别做傅里叶变换，计算等离子体负载的阻抗；计算阻抗匹配网络的输入阻抗；计算阻抗匹配网络的反射系数，当反射系数小于等于设定阈值时，结束迭代；当反射系数大于设定阈值时，令射频电源的输出阻抗与阻抗匹配网络的输入阻抗相等，计算并更新阻抗匹配网络的参数值后，重新模拟放电并计算发射系数直至反射系数满足要求。本申请基于数值模拟的方法使等离子体设备实现阻抗匹配，能够使匹配快速达到最佳，并且结果准确可靠。

摘要： 本申请提出一种阻抗匹配的调节的方法及阻抗匹配电路，该方法包括：获取阻抗匹配电路的负载阻抗和源阻抗；根据负载阻抗计算得到输入阻抗；若输入阻抗的电阻值与源阻抗的电阻值的第一差值的绝对值超过第一预设值，和/或，输入阻抗的电抗值与源阻抗的电抗值的第二差值的绝对值超过第二预设值，则输出调节信号以调节阻抗匹配电路中电容和电感接入的数量，使第一差值的绝对值不超过第一预设值且第二差值的绝对值不超过第二预设值。本申请通过计算得到需要接入的电容和电感的数量，并据此来改变阻抗匹配网络中实际电感和电容的接入进而实现阻抗匹配，通过改变电容和电感的接入数量快速精确地实现了电容和电感的可变以及解决了阻抗匹配问题。

摘要： 本发明公开了一种用于固态微波源的阻抗匹配装置及阻抗匹配方法，其中，所述装置与固态微波源连接，包含检波模块和控制模块；控制模块则包括频率控制单元和功率判断单元：频率控制单元用于根据所接收的调频指令调整固态微波源中锁相源的当前频率；功率判断单元用于当锁相源的当前频率被调整时，执行下述步骤：控制固态微波源中的驱动模块逐渐增大总路的入射功率，判断固态微波源总路的反射功率的变化趋势；当反射功率的变化趋势为递增且增幅未达预设阈值时，控制驱动模块降低所述入射功率；同时根据预先设定的调频规则设置调频指令，并将所设置的调频指令发送至所述频率控制单元，以实现固态微波源频率与负载阻抗匹配。

摘要： 本实用新型提供一种阻抗匹配用开关电路、阻抗匹配用开关电路模块、及阻抗匹配电路模块。其中，小型的阻抗匹配用开关电路模块(10)包括：与第1、第2高频输入输出端子(P