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射频电路中无源器材特性

1.高频电阻低频电子学中最普通的电路元件就是电阻,它的作用是通过将一些电能装化成热能来达到电压降低的目的。电阻的高频等效电路如图所示,其中两个

1.高频电阻

低频电子学中最一般的电路元件便是电阻,它的作用是经过将一些电能装化成热能来到达电压下降的意图。电阻的高频等效电路如图所示,其间两个电感L模仿电阻两头的引线的寄生电感,一起还必须依据实践引线的结构考虑电容效应;用电容C模仿电荷别离效应。

电阻等效电路表明法

依据电阻的等效电路图,能够便利的计算出整个电阻的阻抗:

下图描绘了电阻的阻抗绝对值与频率的联系,正像看到的那样,低频时电阻的阻抗是R,但是当频率升高并超越必定值时,寄生电容的影响成为首要的,它引起电阻阻抗的下降。当频率持续升高时,因为引线电感的影响,总的阻抗上升,引线电感在很高的频率下代表一个开路线或无限大阻抗。

一个典型的1K电阻阻抗绝对值与频率的联系

2.高频电容

片状电容在射频电路中的使用非常广泛,它能够用于滤波器调频、匹配网络、晶体管的偏置等许多电路中,因而很有必要了解它们的高频特性。电容的高频等效电路如图所示,其间L为引线的寄生电感;描绘引线导体损耗用一个串联的等效电阻R1;描绘介质损耗用一个并联的电阻R2。

电容等效电路表明法

相同能够得到一个典型的电容器的阻抗绝对值与频率的联系。如下图所示,因为存在介质损耗和有限长的引线,电容显示出与电阻相同的谐振特性。

一个典型的1pF电容阻抗绝对值与频率的联系

3.高频电感

电感的使用相关于电阻和电容来说较少,它首要用于晶体管的偏置网络或滤波器中。电感一般由导线在圆导体柱上绕制而成,因而电感除了考虑自身的理性特征,还需要考虑导线的电阻以及相邻线圈之间的分布电容。电感的等效电路模型如下图所示,寄生旁路电容C和串联电阻R分别由分布电容和电阻带来的归纳效应。

高频电感的等效电路

与电阻和电容相同,电感的高频特性相同与抱负电感的预期特性不同,如下图所示:首要,当频率挨近谐振点时,高频电感的阻抗敏捷进步;第二,当频率持续进步时,寄生电容C的影响成为首要的,线圈阻抗逐步下降。

电感阻抗绝对值与频率的联系

总归,在高频电路中,导线连同根本的电阻、电容和电感这些根本的无源器材的功能显着与抱负元件特征不同。读者能够发现低频时稳定的电阻值,到高频时显示出具有谐振点的二阶体系相应;在高频时,电容中的电介质产生了损耗,形成电容起出现的阻抗特征只要低频时才与频率成反比;在低频时电感的阻抗呼应随频率的添加而线形添加,到达谐振点前开端违背抱负特征,终究变为电容性。这些无源元件在高频的特性都能够经过前面说到的品质因数描绘,关于电容和电感来说,为了调谐的意图,一般期望的到尽可能高的品质因数。

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