排阻的作用是什么

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 00:22:11
排阻的作用是什么排阻的作用是什么排阻的作用是什么排阻的作用排阻就是封装在一起的若干电阻,可以是串联,也可1端并接(看电路需要).只是简化了PCB的设计、安装,减小空间,保证焊接质量.阻抗匹配:负载阻抗

排阻的作用是什么
排阻的作用是什么

排阻的作用是什么
排阻的作用
排阻就是封装在一起的若干电阻,可以是串联,也可1端并接(看电路需要).
只是简化了PCB的设计、安装,减小空间,保证焊接质量.

阻抗匹配:负载阻抗与电源内阻抗或与传输线波阻抗之间的特定配合关系.
阻抗匹配,是指上下级之间寻求一个合理的阻抗关系.并不是说上下级阻抗相等.总的目的是使上下级连接进来后对本级信号本身基本无影响.
信号传输过程中负载阻抗和信源内阻抗之间的特定配合关系.一件器材的输出阻抗和所连接的负载阻抗之间所应满足的某种关系,以免接上负载后对器材本身的工作状态产生明显的影响.对电子设备互连来说,例如信号源连放大器,前级连后级,只要后一级的输入阻抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上,就可认为阻抗匹配良好;对于放大器连接音箱来说,电子管机应选用与其输出端标称阻抗相等或接近的音箱,而晶体管放大器则无此限制,可以接任何阻抗的音箱.
阻抗从字面上看就与电阻不一样,其中只有一个阻字是相同的,而另一个抗字呢?简单地说,阻抗就是电阻加电抗,所以才叫阻抗;周延一点地说,阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和.在直流电的世界中,物体对电流阻碍的作用叫做电阻,世界上所有的物质都有电阻,只是电阻值的大小差异而已.电阻小的物质称作 良导体,电阻很大的物质称作非导体,而最近在高科技领域中称的超导体,则是一种电阻值几近于零的东西.但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外,电容及电感也会阻碍电流的流动,这种作用就称之为电抗,意即抵抗电流的作用.电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗,简称容抗及感抗.它们的计量单位与电 阻一样是欧姆,而其值的大小则和交流电的频率有关系,频率愈高则容抗愈小感抗愈大,频率愈低则容抗愈大而感抗愈小.此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题,具有向量上的关系式,因此才会说:阻抗是电阻与电抗在向量上的和.
高频电路的阻抗匹配由于高频功率放大器工 作于非线性状态,所以线性电路和阻抗匹配(即:负载阻抗与电源内阻相等)这一概念不能适用于它.因为在非线性(如:丙类)工作的时候,电子器件的内阻变动剧烈:通流的时候,内阻很小;截止的时候,内阻接近无穷大.因此输出电阻不是常数.所以所谓匹配的时候内阻等于外阻,也就失去了意义.因此,高频功率放大 的阻抗匹配概念是:在给定的电路条件下,改变负载回路的可调元件,使电子器件送出额定的输出功率至负载.这就叫做达到了匹配状态.
要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值,除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上.
  1. 改变阻抗力
  把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动.如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图 中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度.重复以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配.
  2. 调整传输线
  由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配.
  阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,当它的内阻等于负载时,输出功率最大,此时阻抗匹配.最大功率传输定理, 如果是高频的话,就是无反射波.对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以 忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了.阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,这表明所有能量都被负载吸收了.反之则在传输中有能量损失.高速PCB布线时,为了防止信号的反射,要求是线路的阻抗为50欧姆.这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线则为 100欧姆,只是取个整而已,为了匹配方便.

匹配条件
  ① 负载阻抗等于信源内阻抗,即它们的模与辐角分别相等,这时在负载阻抗上可以得到无失真的电压传输.
  ②负载阻抗等于信源内阻抗的共轭值,即它们的模相等而辐角之和为零.这时在负载阻抗上可以得到最大功率.这种匹配条件称为共轭匹配.如果信源内阻抗和负载阻抗均为纯阻性,则两种匹配条件是等同的.
  阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态.对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的.在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配.
  当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时,为使负载得到最大功率,负载阻抗与内阻必须满足共扼关系,即电阻成份相等,电抗成份绝对值相等而符号相反.这种匹配条件称为共扼匹配.
  阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益.史密夫图表上.电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿着代表实数电阻的圆圈走动.如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度.重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配.