用MATLAB程序?qū)崿F(xiàn)Smith圓圖的圖解過程
發(fā)布時間:2019-10-11 17:51
【摘要】:用四個MATLAB程序解決基于Smith圓圖的傳輸線上的阻抗變換和支節(jié)阻抗匹配的問題。所編程序考慮了匹配時支節(jié)的并聯(lián)、串聯(lián)以及共軛匹配、匹配禁區(qū)等問題。從而達(dá)到使程序要輸入的參數(shù)盡可能少,又具有適用于各種情況的通用性之目的。
【圖文】:
NESTUBMACH程序,,輸入ZC/ZCstub=200/150以及歸一化負(fù)載導(dǎo)納yL=200/(154-176i)≈0.56+0.64i,結(jié)果如圖2所示。d和l共有兩組解:d1=0.0544,l1=0.1448(-b/ZC/ZCstub≈-0.78);或d2=0.2283,l2=0.3552(b/ZC/ZCstub≈0.78)。(其中b=1.0365≈1,b/ZC/ZCstub為支節(jié)1的歸一化電納)圖2負(fù)載單支節(jié)匹配圖解(2)共軛匹配要求d’處的輸入阻抗ZIN=Zg*,仍用ONESTUBMACH程序,輸入ZC/ZCstub=1以及yL(即ZC/Zg*)=200/(240+326i)≈0.29-0.40i,結(jié)果如圖3所示。因自點yL沿等反射系數(shù)圓順時針旋轉(zhuǎn)至1-ib=1-1.4991i點,旋轉(zhuǎn)的電長度為d2=0.3884,所以逆時針旋轉(zhuǎn)至這一點的電長度為d’1=0.5-d2=0.1116(圖3中的紅色虛線),共軛匹配需并聯(lián)的歸一化電納為-b=-1.4991≈-1.5,因此需并聯(lián)的短路支節(jié)電長度為l’1(程序中為l1)=0.0936(見圖3中導(dǎo)納點0-1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。另一個解則為d’2=0.5-d1=0.5-0.2407=0.2593(圖3中的紅色虛線),l’2(程序中為l2)=0.4064(見圖3中導(dǎo)納點0+1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。圖3共軛匹配圖解34
ざ任s/1的支節(jié)接在0.5-d2處,從而實現(xiàn)共軛匹配。因此只需在程序中作一注解,不必作重新計算,請看下例:例無耗長線如圖1所示,已知特性阻抗ZC=200Ω,負(fù)載阻抗ZL=(154-176i)Ω,電源內(nèi)阻Zg=(240-326i)Ω。(1)用ZCstub1=150Ω的并聯(lián)單支節(jié)實現(xiàn)終端負(fù)載匹配,求電長度d和l;(2)用ZCstub2=ZC的并聯(lián)單支節(jié)實現(xiàn)電源的共軛匹配,求電長度d’和l’。圖1電路布局解:(1)運行ONESTUBMACH程序,輸入ZC/ZCstub=200/150以及歸一化負(fù)載導(dǎo)納yL=200/(154-176i)≈0.56+0.64i,結(jié)果如圖2所示。d和l共有兩組解:d1=0.0544,l1=0.1448(-b/ZC/ZCstub≈-0.78);或d2=0.2283,l2=0.3552(b/ZC/ZCstub≈0.78)。(其中b=1.0365≈1,b/ZC/ZCstub為支節(jié)1的歸一化電納)圖2負(fù)載單支節(jié)匹配圖解(2)共軛匹配要求d’處的輸入阻抗ZIN=Zg*,仍用ONESTUBMACH程序,輸入ZC/ZCstub=1以及yL(即ZC/Zg*)=200/(240+326i)≈0.29-0.40i,結(jié)果如圖3所示。因自點yL沿等反射系數(shù)圓順時針旋轉(zhuǎn)至1-ib=1-1.4991i點,旋轉(zhuǎn)的電長度為d2=0.3884,所以逆時針旋轉(zhuǎn)至這一點的電長度為d’1=0.5-d2=0.1116(圖3中的紅色虛線),共軛匹配需并聯(lián)的歸一化電納為-b=-1.4991≈-1.5,因此需并聯(lián)的短路支節(jié)電長度為l’1(程序中為l1)=0.0936(見圖3中導(dǎo)納點0-1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。另一個解則為d’2=0.5-d1=0.5-0.2407=0.2593(圖3中的紅色虛線),l’2(程序中為l2)=0.4064(見圖3中導(dǎo)納點0+1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。圖3共軛匹配圖解34
【作者單位】: 東華大學(xué)理學(xué)院;
【分類號】:TN811
本文編號:2547604
【圖文】:
NESTUBMACH程序,,輸入ZC/ZCstub=200/150以及歸一化負(fù)載導(dǎo)納yL=200/(154-176i)≈0.56+0.64i,結(jié)果如圖2所示。d和l共有兩組解:d1=0.0544,l1=0.1448(-b/ZC/ZCstub≈-0.78);或d2=0.2283,l2=0.3552(b/ZC/ZCstub≈0.78)。(其中b=1.0365≈1,b/ZC/ZCstub為支節(jié)1的歸一化電納)圖2負(fù)載單支節(jié)匹配圖解(2)共軛匹配要求d’處的輸入阻抗ZIN=Zg*,仍用ONESTUBMACH程序,輸入ZC/ZCstub=1以及yL(即ZC/Zg*)=200/(240+326i)≈0.29-0.40i,結(jié)果如圖3所示。因自點yL沿等反射系數(shù)圓順時針旋轉(zhuǎn)至1-ib=1-1.4991i點,旋轉(zhuǎn)的電長度為d2=0.3884,所以逆時針旋轉(zhuǎn)至這一點的電長度為d’1=0.5-d2=0.1116(圖3中的紅色虛線),共軛匹配需并聯(lián)的歸一化電納為-b=-1.4991≈-1.5,因此需并聯(lián)的短路支節(jié)電長度為l’1(程序中為l1)=0.0936(見圖3中導(dǎo)納點0-1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。另一個解則為d’2=0.5-d1=0.5-0.2407=0.2593(圖3中的紅色虛線),l’2(程序中為l2)=0.4064(見圖3中導(dǎo)納點0+1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。圖3共軛匹配圖解34
ざ任s/1的支節(jié)接在0.5-d2處,從而實現(xiàn)共軛匹配。因此只需在程序中作一注解,不必作重新計算,請看下例:例無耗長線如圖1所示,已知特性阻抗ZC=200Ω,負(fù)載阻抗ZL=(154-176i)Ω,電源內(nèi)阻Zg=(240-326i)Ω。(1)用ZCstub1=150Ω的并聯(lián)單支節(jié)實現(xiàn)終端負(fù)載匹配,求電長度d和l;(2)用ZCstub2=ZC的并聯(lián)單支節(jié)實現(xiàn)電源的共軛匹配,求電長度d’和l’。圖1電路布局解:(1)運行ONESTUBMACH程序,輸入ZC/ZCstub=200/150以及歸一化負(fù)載導(dǎo)納yL=200/(154-176i)≈0.56+0.64i,結(jié)果如圖2所示。d和l共有兩組解:d1=0.0544,l1=0.1448(-b/ZC/ZCstub≈-0.78);或d2=0.2283,l2=0.3552(b/ZC/ZCstub≈0.78)。(其中b=1.0365≈1,b/ZC/ZCstub為支節(jié)1的歸一化電納)圖2負(fù)載單支節(jié)匹配圖解(2)共軛匹配要求d’處的輸入阻抗ZIN=Zg*,仍用ONESTUBMACH程序,輸入ZC/ZCstub=1以及yL(即ZC/Zg*)=200/(240+326i)≈0.29-0.40i,結(jié)果如圖3所示。因自點yL沿等反射系數(shù)圓順時針旋轉(zhuǎn)至1-ib=1-1.4991i點,旋轉(zhuǎn)的電長度為d2=0.3884,所以逆時針旋轉(zhuǎn)至這一點的電長度為d’1=0.5-d2=0.1116(圖3中的紅色虛線),共軛匹配需并聯(lián)的歸一化電納為-b=-1.4991≈-1.5,因此需并聯(lián)的短路支節(jié)電長度為l’1(程序中為l1)=0.0936(見圖3中導(dǎo)納點0-1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。另一個解則為d’2=0.5-d1=0.5-0.2407=0.2593(圖3中的紅色虛線),l’2(程序中為l2)=0.4064(見圖3中導(dǎo)納點0+1.5i逆時針轉(zhuǎn)至min點的弧長)。圖3共軛匹配圖解34
【作者單位】: 東華大學(xué)理學(xué)院;
【分類號】:TN811
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5 ;[J];;年期
本文編號:2547604
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