阻抗匹配电路在滤波器测试中的应用

作者：时间：2012-08-27来源：网络收藏

3 阻抗转换电路的原理及实现方法
由于滤波器是带通滤波器，频率较低，在150～1 749 kHz之间，因此选用L型电阻网络进行阻抗转换，此网络具有宽带特性，可以保证整个通带内的阻抗、幅度响应、衰减的一致性。

假定电阻网络的输入电压和输出电压分别为Vin和V0，如图6所示，要使电路在两侧端口匹配，必须满足以下条件：

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/176378.htm

(1)连接RL后从输入端口看到的输入电阻应为RS。
(2)输入端口接RS，从输出端口看到的输出电阻必须为RL。
阻抗转换电路需将图4中的等效负载1 kΩ转换为50 Ω，等效负载相当于图6中的RS，将RS=1 kΩ，RL=50 Ω代入式(3)和式(4)，得R1=975 Ωn，R2=51 Ω，由此得阻抗转换电路原理如图7所示，其中47 pF电容为滤波器的谐振电容，是阻抗转换电路的关键，对滤波器的性能起着重要作用。

实际测试时，用电位器RP1代替固定电阻R1对阻抗转换电路进行微调，将5个滤波器用两种仪表进行对比测试，反复调整RP1，使得网络分析仪的测试值与扫频仪的测试值基本吻合，将RP1调整为1 017 Ω后达到了预期目的。滤波器的-3 dB带宽、-20 dB带宽等测试值满足原技术指标，且与扫频仪测试值基本一致，5个滤波器6个波段的测试值最大差异2．7 kHz，两种仪表测试的矩形系数均约为1．4，波形基本吻合，认为此差异属于仪表差异。按此方法调试的滤波器，经在整机试用后，满足使用要求。
网络分析仪的衰减测量值约为-13 dB，扫频仪测量的滤波器传输衰减值为7 dB，相差-20 dB，这是因为网络分析仪测量的是包括输入输出端阻抗转换电路在内的衰减。经过对5个滤波器的测试试验，网络分析仪测量的衰减值均约为-13 dB，可认为测试系统输入输出阻抗转换电路的固有传输衰减值为-20 dB。因此，滤波器的传输衰减值只需用网络分析仪的测量值减去-20 dB即可。

4 结束语
仪表问题通过阻抗转换器得以解决，节省了生产成本，而且用网络分析仪测试值一致性好、操作简单、精度高，减少了工作量，为其余非标准阻抗滤波器的测试提供了宝贵的经验。