纯技术视角：解读阻抗匹配和高频电阻射频阻抗响应

一直以来，阻抗都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将从技术视角解读阻抗匹配的缘由，并对高频电阻的射频阻抗响应予以解读，详细内容请看下文。

一、深度解读为什么要阻抗匹配

阻抗匹配的作用是调整负载功率和抑制信号反射。

● 调整负载功率

负载的功率由两者的阻抗匹配度决定。对于一个理想化的纯电阻电路或者低频电路，由电感、电容引起的电抗值基本可以忽略，此时电路的阻抗来源主要为电阻。

电路中电流I=U/(r+R)，负载功率P=I*I*R。由以上两个方程可得当 R= r时P功率取得最大值，Pmax=U*U/(4*r)。

● 抑制信号反射

当信号传输中如果传输线上发生特性阻抗突变也会发生反射。波长与频率成反比，低频信号的波长远远大于传输线的长度，因此一般不用考虑反射问题。

负载阻抗跟传输线的特征阻抗应该相等，这是传输线的阻抗匹配， 如果不匹配，则会形成反射，能量传递不过去，降低效率;会在传输线上形成驻波导致传输线的有效功率容量降低;功率发射不出去，甚至会损坏发射设备。当信号的波长与传输线长出于相同量级时反射的信号易与原信号混叠，影响信号质量。通过阻抗匹配可有效减少、消除高频信号反射。

发端输入阻抗=收端输出阻抗，1.传输线和信号源阻抗匹配 , 2.传输线和负载阻抗匹配，

输入阻抗 输入阻抗是指一个电路输入端的等效阻抗。在输入端上加上一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗Rin就是U/I。

输出阻抗 无论信号源或放大器还有电源，都有输出阻抗的问题。输出阻抗就是一个信号源的内阻 我们常用一个理想电压源串联一个电阻r的方式来等效一个实际的电压源。这个跟理想电压源串联的电阻r，就是(信号源/放大器输出/电源)内阻了。当这个电压源给负载供电时，就会有电流 I 从这个负载上流过，并在这个电阻上产生 I×r 的电压降。

二、高频电阻的射频阻抗响应解读

1、高频电阻的等效模型

在高频信号电路中，电阻不是单纯的只有电阻R，而是还有电感，电感L模拟引线，电容Ca用于模拟电荷的分离效应，电容Cb用于模拟内部引线电容。如下图所示。

2、高频电阻的射频阻抗响应

高频电阻的阻抗可以用下列式子进行计算。

下图描述的是电阻器的阻抗绝对值和频率之间的关系：

解析：

在低频时(比如频率小于1MHz时)，其电阻器的阻抗是R。

当频率超过一定值时(比如超过5MHz时)，寄生电容Ca的影响逐渐明显，使得电阻器的阻抗下降。

当频率到达一定值时，比如到了Ghz时，出现了一个谐振点，使整个电阻器的阻抗值达到了最低，通常来讲会出现多个谐振点。

当频率超过谐振点频率之后，由于电感效应的增强，使得整个电阻器的阻抗又继续上升。

最后，小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读，对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。最后的最后，祝大家有个精彩的一天。