濾波器網(wǎng)絡(luò)的輸入阻抗
出處:jstiger 發(fā)布于:2008-11-08 11:12:34
濾波器的輸入及輸出阻抗通常為確保其與外電路的匹配而確定。濾波器的輸入阻抗是在輸出端接上適當(dāng)負(fù)載時(shí)在輸入端測(cè)量的阻抗。反過來,輸出阻抗也是在輸入端接以適當(dāng)負(fù)載時(shí)在輸出端測(cè)量的阻抗。
首先考慮1(a)所示的測(cè)試電路。一種常見的誤解是調(diào)整電阻R使|E2|=1/2 E1|,即有6dB的衰減。
這樣就認(rèn)為輸人阻抗Z11等于R。然而,這種說法只有在Z11、是純電阻時(shí)才是正確的。例如,如果z11是純電抗且其等于R,則E2的幅值是E1的0.707倍,或者說較E1低3dB,而不是6dB。
利用圖1(a)所示的電路,采用另一種方法可以獲得更高的。如果調(diào)節(jié)R使|E2|與|E1|之間的衰減達(dá)到20dB,則|Z11為R/10,這個(gè)結(jié)果的在to%以內(nèi)。為了得到更高的,可以調(diào)整R使衰減為40dB,Z11的模值為R/100。

圖1 輸入阻抗測(cè)量
如果需要更高的,需要使用圖1(b)電路中的“floating meter”(浮標(biāo)計(jì)直接測(cè)量法)。輸入阻抗由下式直接給出:

許多網(wǎng)絡(luò)分析儀也可以測(cè)量阻抗。
(1)反射損耗 反射損耗是衡量被測(cè)阻抗和標(biāo)準(zhǔn)阻抗在幅值和相位兩方面匹配程度的參數(shù)。反射損耗的表達(dá)式為:

式中,Zs是標(biāo)準(zhǔn)阻抗;Zs是待測(cè)阻抗。對(duì)于理想的匹配情況,反射損耗為無限大。
反射損耗可以采用如圖2所示的電橋電路直接測(cè)量。反射損耗的由下式確定:

式中,v01是當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)的輸出電壓;V02是當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)的輸出電壓。反射損耗可以由分貝表或者網(wǎng)絡(luò)分析儀直接讀得。R的值可以任意選取,但兩個(gè)電阻阻值必須嚴(yán)格相等。
圖3所示的曲線族表示了以阻抗的模值和相角作參數(shù),對(duì)600Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻的反射損耗。很明顯,反射損耗對(duì)相角很敏感。模值是600Ω,相角僅為10°阻抗的反射損耗是21dB。若無相移,達(dá)到21dB反射損耗的阻抗模值誤差可以高達(dá)100Ω。

圖2 發(fā)射損耗測(cè)量

圖3 發(fā)射損耗和|Z|的關(guān)系
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