直接阻抗匹配的調(diào)試過程

直接匹配阻抗，天線與射頻芯片在同一塊板子，調(diào)試步驟與50歐姆阻抗匹配調(diào)試天線參數(shù)差不多，多了一部分射頻芯片端的濾波部分的參數(shù)計(jì)算。下面介紹調(diào)試過程。

1、首先看一下射頻芯片發(fā)射部分原理圖：分析原理圖時(shí)按單邊的分析，以TX1端出發(fā)開始分析。其中L1、C23組成了濾波電路；R30主要用于調(diào)試調(diào)試天線時(shí)斷開前級(jí)濾波電路用的；C21、C22為串聯(lián)電容；C25、C26為并聯(lián)電容；R31為串聯(lián)電阻。

2、首先計(jì)算出濾波電路部分在13.56Mhz下的阻抗，同樣是利用史密斯圓圖計(jì)算。首先TX1的輸出部分為純電阻性的，在程序里面設(shè)定為12歐姆。那么史密斯圓圖的原始點(diǎn)就設(shè)定為 Z=12；接著串入560nH的電感得到TP2點(diǎn)，再并入一個(gè)180pF的電容得到TP3點(diǎn)。史密斯圓圖如下：

3、接著來測試裸板天線參數(shù)，斷開R30、R34，短接C21、C22、C33、C34，斷開C25、C26、C31、C32，R31、R35短接，斷開R33。從R30、R34端測量，利用頻譜分析儀測量出1Mhz下的電感值為1296nH，13.56Mhz下的電阻為2.05歐姆。

4、為了滿足Q，所以將R31與R35的值取為1歐姆。Q=wL/R = 26.87。

5、按第三步計(jì)算出來的R31、R35。焊接上相應(yīng)阻值的電阻，再從R30、R34端測量。測量出在13.56Mhz下的阻抗Z = 3.65+110.44j。

6、測量史密斯時(shí)還是利用單邊來，單邊的阻抗 Z = 2.055+57.755j。從第2步就可以得到了濾波電路后的阻抗為Z=113.371+100.071j，我們的目標(biāo)是Z =113.371-100.071j，來達(dá)到與與濾波電路端輸出共軛匹配。還是先加并聯(lián)端的電容，最終得出并聯(lián)總電容為176pf。接著加串聯(lián)端的電容，最終得出串聯(lián)總電容為38.6pf。最終實(shí)際Z = 108.772+102.069j。因?yàn)橐紤]到有適合的電容。所以一般達(dá)不到百分百的共軛匹配。

7、根據(jù)第6步測出的值最終得出參數(shù)C21=C23=5.6pf；C22=C34=33pf；C25=C31=56pf；C26=C32=120pf；R31=R35=1歐姆。這樣最終調(diào)試出了直接阻抗匹配的最佳參數(shù)。實(shí)際測試可以到達(dá)3.5cm的距離。因?yàn)樵O(shè)計(jì)的天線的半徑比較短，已經(jīng)符合設(shè)計(jì)要求。