如何利用史密斯圆图匹配阻抗，史密斯圆图应用实例

如何利用史密斯圆图匹配阻抗？

用ADS来举例，在元件库下拉栏里选择simulation-S-param库，调出来端口term，S参数仿真控件，再在smith chart matching里把smith圆图放在两个端口中间连起来，端口记得接地，这个元件库在一堆passive的下面一个，把左面端口设置成你想要的阻抗共轭值，例如，你管子的输出阻抗是50Ω+100Ω，你就把端口设成Z=50-j*100，然后点在那个圆图标志上，单击选中，在tools里选择Smithchart，点那个Z*，设置成Z的共轭，其实就是常说的你管子输出阻抗，左面是各自不同的串并联阻抗的形式，这个你看看就可以了，记得要改你的频率，还有S参数SP1的频率也是，看你需求了，后你肯定是用一堆元件，把圆图中心的点和你想要的那个Z*连起来，在匹配时把circles里的Q打开，设置成1.5，你的匹配线不要超过这个范围。大约就是这样吧，详细还有要涉及到版图里微带线的问题，还是要看下书。

史密斯圆图的应用？

史密斯圆图是由不少圆周交织在一起的一个图。正确的使用它，可在不作任何计算的前提下得到一个表面上看很复杂的系统的匹配阻抗，唯一需作的就是沿着圆周线读取并跟踪数据。 史密斯圆图是反射系数(伽马，以符号Γ表示)的极座标图。反射系数也可从数学上定义为单端口散射参数，即s11。 史密斯圆图是通过验证阻抗匹配的负载出现的。这里我们不直接考虑阻抗，而是用反射系数ΓL，反射系数可以反映负载的特性(如导纳、增益、跨导)，在处理RF频率的问题时ΓL更有用。1． 无线通讯，特别是手机号码的发展。2． 全球定位系统（GPS）。3． 计算机工程（总线系统，CPU还有其他一部分频率超越600MHz的外围设备）。

史密斯图是什么？

史密夫图表又称史密斯圆图)是在反射系散平面上标绘有归一化输入阻抗（或导纳）等值圆族的计算图。是一款用于电机与电子工程学的图表，主要用于传输线的阻抗匹配上。

该图由三个圆系构成，用以在传输线和某些波导问题中利用图解法解答，以不要麻烦的运算。

一条传输线(transmission line)的电阻抗力(impedance)会随其长度而改变，要设计一套匹配(matching)的线路，需通过很多繁复的计算程序，史密夫图表的特点便是省略一部分计算程序。

史密斯圆图是一种计算阻抗、反射系数等参量的简单方便图解方式。

用于广泛用于微波电路匹配的史密斯原图的是按照什么原理？

概念：史密斯圆图是一种计算阻抗、反射系数等参量的简单方便图解方式。

史密斯圆图匹配口诀？

史密斯圆图串并联口诀_阻抗匹配与史密斯圆图基本原理

本篇文章利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的作图例子，并用作图法设计了一个频率为60MHz的匹配互联网。

实践证明：史密斯圆图也还是是计算传输线阻抗的基本工具。

在处理RF系统的实质上应用问题时，总会碰见一部分很困难的工作，对各部分级联电路的不一样阻抗进行匹配就是这当中之一。一般需进行匹配的电路涵盖天线与低噪声放大器(LNA)当中的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线当中的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入当中的匹配。匹配的目标是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。

在高频端，寄生元件(例如连线上的电感、板层当中的电容和导体的电阻)对匹配互联网具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时，理论计算和仿真已经远远不可以满足要求，为了得到一定程度上的后结果，还一定要考虑在实验室中进行的RF测试、并进行一定程度上调谐。需用计算值确定电路的结构类型和对应的目标元件值。

有不少种阻抗匹配的方式，涵盖:计算机仿真: 因为这种类型软件是为不一样功能设计的而不只是用于阻抗匹配，故此，使用起来比较复杂。设计者一定要熟悉用正确的格式输入很多的数据。设计人员还要有具有从非常多的输出结果中找到有用数据的技能。此外除非计算机是针对为这个用途制造的，不然电路仿真软件不可能预装在计算机上。

手工计算: 这是一种非常麻烦的方式，因为需用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据大多是复数。

经验: 唯有在RF领域工作过多年的人才可以使用这样的方式。总而言之，它只合适于资深的专家。

史密斯圆图:本篇文章要重点讨论的主要内容。

本篇文章的主要目标是学习史密斯圆图的结构和背景知识，并且总结它在实质上中的应用方式。讨论的主题涵盖参数的实质上例子，例如找出匹配互联网元件的数值。 史密斯圆图不仅仅是可以为我们找出大功率传输的匹配互联网，还能帮设计者优化噪声系数，确定品质因数的影响还有进行稳定性分析。

图1. 阻抗和史密斯圆图基础

基础知识

在讲解史密斯圆图的使用以前，好回顾一下RF环境下(大于100MHz) IC连线的电磁波传播情况。这对RS-485传输线、PA和天线

阻抗圆图和导纳圆图的区别和联系？

联系：阻抗圆图与导纳圆图都是史密斯圆图。史密斯圆图的本质就是z平面和反射系数平面两个复平面当中的映射.

区别：导纳是阻抗的倒数，在采取归一化阻抗和归一化导纳后面，将复平面上的阻抗圆图旋转180度，就得到了导纳圆图。可以看得出来两公式在形式上是完全一样的，故此，导纳圆图与阻抗圆图在图形坐标的数值，符号和曲线形状上是完全一样的，可以把阻抗圆图当作导纳圆图来使用，但是，图上各点所代表的物理意义作不一样的解释。

同一张圆图，就可以当作阻抗圆图来用，也可当作导纳圆图来用， 但是在进行每一次操作时，若作为阻抗圆图用则不可以作为导纳圆图。

导纳圆图与阻抗圆图旋转180°一样。阻抗圆图上的每一个点都可以通过以复平面原点为中心旋转180°后得到与之对应的导纳点。

射频工程需学习的课程？

【从事从事射频需学习的课程】从事射频工作需有的技能跟知识涵盖很广泛，涵盖：数学知识、电子电路知识、微波射频知识等等，这里列举一下以做参考：模电，高频电子线路，电磁场理论基础，微波技术基础，微波互联网，天线原理，各自不同的仪表的使用，传输线理论，Smith圆图，二端口互联网，S参数，放大器，混频器等等；要学的软件涵盖：PCB版图设计，ADS，HFSS，Ansoft等。入门课程为：

1、 射频基础课程；

2、射频电路和电磁仿真设计培训课程；

3、微波射频测试及仪器使用；

4、PCB版图设计培训课程。从事射频需学习什么课程

在斯密斯圆图上如何确定负载端的反射系数？

负载归一化，Zl/Z0,圆图中找等阻抗图和等电抗图画出，连接大圆心到该点，长度为反射系数模值，与正向横轴夹角为其相角。实际上就这问题来说，反射系数=Zl-Z0/Zl+Z0就行了。