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阻抗匹配公式

阻抗匹配是電子電路設計中一個重要的概念,它涉及到如何使信號源阻抗與負載阻抗相匹配,以實現最大功率傳輸和減少信號反射。以下是阻抗匹配的相關公式和概念:

等效阻抗公式

當兩個阻抗串聯時,可以通過以下公式計算等效阻抗:

( Z_{eq} = \frac{Z_1 \times Z_2}{Z_1 + Z_2} )

其中,( Z_{eq} ) 是等效阻抗,( Z_1 ) 是信號源阻抗,( Z_2 ) 是負載阻抗。

電路阻抗匹配的基本原則:

理想情況下,電路的輸入阻抗(( Z_{in} ))應等於電路的輸出阻抗(( Z_{out} ))。這確保了信號源和負載之間的完美匹配,使得功率能夠最大效率地傳輸。

電壓駐波比(VSWR):

VSWR 是衡量饋線天線之間阻抗匹配程度的一個重要參數。當 VSWR 為 1 時,表示饋線和天線的阻抗完全匹配,此時沒有能量的反射損耗。VSWR 的計算公式為:

( VSWR = \frac{1+K}{1-K} )

其中,K 是反射係數。

反射係數:

反射係數是衡量信號反射量的重要指標,定義為反射電壓與輸入電壓的比值。當負載和傳輸線完全匹配時,反射係數 K=0,VSWR=1:1。

通過上述公式和概念,我們可以更好地理解阻抗匹配的原理和其在電子電路設計中的套用。