清华大学：《通信电路原理》教学资源（PPT课件）射频通信电路 第1章 微波晶体管放大电路 § 1.7 微波晶体管放大器 1.7.4 宽频带放大器 1.7.5 微波放大器的CAD技术

o a B 0 方形电桥S参数:S 00B B0 0 a 0 B a 0 特性 (1)分功率: 从第1口输入a1,第2、3、4口匹配即a2=a3=a=0,矩阵方程: 60 B 0 0 b2a0 0 B0 B00a0||a 0 0 即b2和b3等分功率,相差90

11 方形电桥S参数：             = 0 0 0 0 0 0 0 0         S 特性： (1) 分功率： 从第1口输入a1，第2、3、4口匹配即a2=a3=a4=0，矩阵方程:             =                         =             0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 4 3 2 1 a a a b b b b           即b2和b3等分功率，相差900

(2)输入口匹配: 从第1口输入a1,第2、3口反射系数相同,第4口匹配即a=0 b1「0aB0Ta11「ab2+所b b2 00 Brb (b) bB 00 arb B b40 B 00 Brb,+alb, 把(b)(c)代入(a)和(d),得 b=(aT+B-D)a b4=(aBr+ aBr)al j20 e 1口反射系数: S1=(a2+B2)I 1-4口传输系数: S1=2a=-je°T 即:第1口无反射,始终匹配;第2、3口的反射波到第 4口,被第4口吸收:反射不影响功率分配

12 (2) 输入口匹配： 从第1口输入a1，第2、3口反射系数相同，第4口匹配即a4=0 ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 3 1 1 2 3 3 2 1 4 3 2 1 d c b a b b a a b b b b a b b b b             G + G G + G =             G G             =                           把(b) (c)代入(a)和(d)，得 b1=(2G+ 2G)a1 b4=(G+ G)a1 1口反射系数： 0 2 ( ) 2 2 2 2 1 1 1 1 G = − = = + G = − f − f   j j e e S a b 1－4口传输系数： = = G = − G − f   2 41 1 4 2 j S je a b 即：第1口无反射，始终匹配；第2、3口的反射波到第 4口，被第4口吸收；反射不影响功率分配

(3)功率合成 从第1、4口输入a1和a4,第2、3口匹配即a2=a3=0 bo a 0a 0 biA 00 Baa,+Ba4 (a1-ja4) b3B 0 a0 Ba,+aa (aa- jaie /9 b2[0B 0 0 当a1ja4(a1比a领先90),得 b2=0 b ae 即第3口合成输出,第2口无输出。 输入永远匹配,输出功率加倍

13 (3) 功率合成： 从第1、4口输入a1和a4，第2、3口匹配即a2=a3 =0             + + =                         =             0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 4 1 4 4 1 4 3 2 1 a a a a a a b b b b                   = − = − − − f f j j b a ja e b a ja e ( ) 2 1 ( ) 2 1 3 4 1 2 1 4 当a1=ja4 (a1比a4领先900 )，得    = = − jf b a e b 3 4 2 2 0 即第3口合成输出，第2口无输出。 a1 a4 b2 b3 输入永远匹配，输出功率加倍

2.平衡式放大器 a TtL 两个放大器相同,暂以其S参数[S。]和[Sa表示。放大器 由虚线框三个四口S矩阵组成 第1只放大器:[Sb]= 12b 21b 22b

14 Sb Sa [ST] s G1 G G2 GL 2. 平衡式放大器 两个放大器相同，暂以其S参数[Sb ]和[Sa ]表示。放大器 由虚线框三个四口S矩阵组成。 第1只放大器：       = b b b b b s s s s s 21 22 11 12 [ ]