实验二微带线的短路、开路、负载及阻抗匹配的制作与测量 - Mipaper.PDF

射頻微波電路實驗 陳弘典 編 實驗二 微帶線的短路、開路、負載及阻抗匹配的製作與測量 一、實驗目的 (A). 在一厚度為 1.6mm的玻璃纖維雙面感光電路板製作 50 微帶線 (任意長度) ，並在   終端分別接上短路(Short) 、開路(Open) 、50 及 120 晶片電阻負載 (Load) ，測量 實際電路的頻率響應，並與微波電路電腦輔助設計軟體模擬結果作比較，並試著找 出主要的誤差原因。 (B). 在一厚度為 1.6mm的玻璃纖維雙面感光電路板製作四分之一波長微帶阻抗轉換     器，用來連接 50 線微帶與 120 的晶片電阻負載，並在中心頻率 f 0 等於1GHz ， 10dB返回損失(RL)的要求下，計算轉換器的頻寬。 二、實驗原理 (1) 傳輸線理論 在射頻微波頻段，傳輸線上任意位置的電壓電流並不相同，因此克希荷夫電壓及電 流定律不適用來分析微波電路。但是如果把傳輸線分割成很多的微小區段，同時利用傳 輸線分佈參數（ distribution parameter ，R 、L 、G 、C ）來表示每一個微小區段，則可利 用克希荷夫定律來分析微波電路。傳輸線微小區段的表示如圖 1 ，但是大部分場合可簡 化成圖 2 。 圖 1 傳輸線的等效電路 2-1 射頻微波電路實驗 陳弘典 編 I (z) R L I (z z) + + V(z) G C V (z z ) - - z z z 圖 2 一小段傳輸線的等效電路 我們利用克希荷夫電壓及電流定律來分析圖2中傳輸線，可得   -kz - kz V z V e V e (2-1)   -kz - kz I z I e I e (2-2)    其中傳播常數k j  R j L G j C 在(2-1)及(2-2)二式中，等號右邊的第一項表示波往+z 方向傳播，而第二項表示波往-z 方向傳播。 (2) 傳輸線特性阻抗 (characteristic impedance) 傳輸線特性阻抗 Z 不