第12章 射频控制电路 无线通信射频电路技术与设计[文光俊]

2.2AWG 26 d=16mila=d/2=8mil=8*(2.54*10^(-5))=0.2032mm和引线相关联的电感：L=RDC==nH引线的串联电阻：R R2DCasσ====μΩ并联泄露电阻：61133.9*10R2tanee sG fC fπ===∆MΩ2.4（1）并联LC：111()1/()1/()Z jj L j C C Lωωωω==---（2）串联联LC：21()Z j LCωω=-（3）并联LR-C：311/()ZR j L j Cωω=++（4）串联LRC：41()Z R j LCωω=+-四个频率响应的MATLAB程序如下:clear all;f=30e6:1000:300e6;L=10e-9;C=10e-12;R=5;Z1=1./(j*(2*pi*f*C-1./(2*pi*f*L)));Z2=j*(2*pi*f*L-1./(2*pi*f*C));Z3=1./(j*2*pi*f*C-1./(2*pi*f*L+R));Z4=R+j*(2*pi*f*L-1./(2*pi*f*C));subplot(2,2,1)plot(f/1e6,abs(Z1));grid;title('Parallel LC circuit'),xlabel('frequency, MHz'),ylabel('|Z1|,ohm');subplot(2,2,2)plot(f/1e6,abs(Z2));grid;title('Series LC circuit'),xlabel('frequency, MHz'), ylabel('|Z2|,ohm');subplot(2,2,3)plot(f/1e6,abs(Z3));grid;title('Parallel (L+R)C circuit'), xlabel('frequency, MHz'), ylabel('|Z3|,ohm');subplot(2,2,4)plot(f/1e6,abs(Z2));grid; title('Series (L+R)C circuit'), xlabel('frequency, MHz'), ylabel('|Z4|,ohm');MATLAB 程序仿真图如下:100200300102030Parallel LC circuitfrequency, MHz |Z 1|,o h m100200300200400600Series LC circuitfrequency, MHz |Z 2|,o h m100200300510152025Parallel (L+R)C circuitfrequency, MHz|Z 3|,o h m100200300200400600Series (L+R)C circuitfrequency, MHz|Z 4|,o h m2.8n,p ,,D n pn p T kTV qμμ== (1) 00CEB Bn p EFCF V E E FBp n BD n d I I D p d β==(2)由(1)、(2)式可得正向电流增益： 00B n p E F Ep n Bn d p d μβμ=；根据20E i n E D n p N =和20Bi p B A n n N =得到 187.5En D EF Bp A BN d N d μβμ== 2.9FET 的夹断电压与栅极-源极电压无关，是按照下式：2p 4.242D qN d V ε== V 此时，再由势垒电压0.8d V = V 得出0 3.44T d p V V V =-=- V ；最大饱和漏极电流也与外加的栅极-源极电压无关，基于3/20[(()]3p D s a t d dG SV I G V V V V =---得到3/20[] 6.893p DSS d d V I G V =-+= A 这里220=8.16D n D G qN W d L q N W d L σμ== S2.10HEMT 的夹断电压求值如下：2p ) 1.81D H V qN d ε==V继而可求阀电压如下：T0b p 1.22C V V W q V =--=-V V利用上述的值，并且或按照方程20[()]2DS HD n DS GS T V W I V V V Ld εμ=--；对于0DS GS T V V V ≤-的情况或按照方程20()2HD nGS T W I V V Ldεμ=-；对于0DS GS T V V V ≥-的情况 计算漏极电流。

首先求出电路的阻抗矩阵。

根据定义，⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎭⎬⎫⎩⎨⎧212221121121i i Z Z Z Z v v 所以，012210111122====i i i v Z i v Z 以及由于端口2没有电流流过，所以需要断开端口 2.这种情况下，C A Z Z Z +=11。

又因为无电流经过Z B ，所以经过的电压降为0，端口2，2v 等于Z C 的电压降。

即，Z 21=Z C由题意可得如下阻抗矩阵，[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=C B CCC A Z Z Z Z Z Z Z 所以，[][]⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--+∆=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==--C A CC CB C B CC CA Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z ZZ Z Y 111 其中，()()2C C B C A Z Z Z Z Z Z -++=∆4.10 由2211N vN v =，即可以定义ABCD 的矩阵为N N N v v A i ====21212, 又因为2211N vN v =，02=v 导致01=v 因此，00212=-==v i v B由于在理想传输无衰减，输入功率等于输出功率。

221121i v i v P P -=⇒=考虑端口12之间的电压关系得，N i i N N i v v i 22221211-=⋅-=⋅-= 所以剩下的两个参数即可求出，Ni i D v i C v i 102102122=-=====对比1211h h 与的表达式，可以得到Ω=⨯==-k h h r ce 35.6310262.06.1631211 又因为()cebe cer r r h β++=+1121，因此基极发射极电阻为Ω=-=+=k h h r be 599668.016.1612111 基极电阻为，()Ω=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=--M h h h h r h h r be bc 71112111122211222 最后，由21h 的表达式可以得出管子的增益为300112121121221=++-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=h hh r r h h cebe β 4.9由4.71可得{}[][](){}V E S V 1-++=由4.73可得{}[][](){}+--=V S E Z I 10综合以上2式得[][][]()[][](){}V E S S E Z I 110--+-=因为{}[]{}V Y I =,那么[][][]()[][]()[][]()[][]()10110---+-=+-=S E S E Y S E S E Z Y 为了能由Y 参数得到S 参数，灯饰两边同时乘以[][]()E S + 所以，[][][]()[][]()S E Y E S Y -=+0即[][]()[][][]Y E Y S E Y Y -=+00,两边同时乘以[][]()10-+E Y Y 可以得到[][][]()[][]()Y E Y E Y Y S -+=-010由表4-1我们可以得到ABCD-参数的表示式为，⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡1011012211Y D C B A Z D C B A 和 所以可以得到S 参数的表达示[]()⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-+----++++=D CZ Z B A BC AD D CZ Z B A D CZ Z BA S 000000221 应用这个边换式在第一个网络上可得出[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡ΓΓ-Γ-Γ=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡++++=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡++--+++=111110110010010101010111122222112211111Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z S 其中10112Z Z Z +=Γ以及[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡ΓΓ+Γ+Γ=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-+-+-+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+=222202020202020202020202022112212122221Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y Z Y S 其中201012+-=ΓZ Y Z Y。

射频电路设计与分析技术射频电路设计与分析技术是电子工程领域中的一个关键方向，对于无线通信、雷达系统、卫星通信等应用起着至关重要的作用。

本文将围绕射频电路设计与分析技术展开讨论，探讨其基本原理、设计方法和实际应用。

一、射频电路的基本原理射频电路是指工作频率在几十千赫兹到数百千赫兹之间的电路系统。

其基本原理是：1. 信号传输：射频电路主要用于无线通信和数据传输，通过收集和发送电磁信号来实现信息的传递。

2. 信号放大：射频电路需要放大电磁信号的幅度，以提高信号的传输距离和质量。

3. 频率选择：射频电路要实现对特定频率的选择，以将所需信号与其他无关信号区分开来。

4. 阻抗匹配：射频电路在传输信号时，需要确保发射源、传输线和接收端之间的阻抗匹配，以最大限度地利用能量传输。

二、射频电路设计的关键要素在进行射频电路设计时，需要考虑以下关键要素：1. 器件选择：根据设计的需求和电路特性，选择合适的电子元器件，如放大器、滤波器、谐振器等。

2. PCB设计：良好的PCB设计能够减小信号路径的长度、减小干扰和噪声，提高电路性能。

3. 阻抗匹配：设计时需考虑电路和传输线之间的阻抗匹配，以避免信号反射造成的能量损耗和失真。

4. 抗干扰设计：射频电路易受外界干扰，需要采取抗干扰设计措施，如屏蔽罩、滤波器等。

5. 热管理：射频电路工作时会产生热量，需设计散热系统来确保电路工作的可靠性和稳定性。

三、射频电路分析的方法射频电路分析是评估电路性能和优化设计的重要步骤，常用的分析方法包括以下几种：1. 线性分析：通过对线性电路元件进行分析和建模，评估电路在频率响应、增益、相位等方面的性能。

2. 非线性分析：考虑电路的非线性元件，如晶体管、二极管等，对电路的非线性特性进行分析，以评估失真程度和动态范围等指标。

3. 噪声分析：考虑电路的噪声源，对射频电路的噪声系数、信噪比等关键参数进行分析和计算。

4. 稳定性分析：通过判断电路的稳定性边界条件，评估电路在不同工作情况下的稳定性。

射频电路设计与应用射频（Radio Frequency，简称RF）电路是指一种在射频范围内工作的电子电路。

射频电路设计与应用广泛应用于通信、无线电、雷达、卫星导航等领域，具有重要的实际意义。

本文将介绍射频电路设计的基本原理、常用的设计方法和射频电路在现实应用中的重要性。

一、射频电路设计原理射频电路设计是指在一定频率范围内将电子元器件和电路组合起来，以实现无线信号的传输和接收。

射频电路的特点是频率较高，要求电路能够稳定地工作在高频环境下。

射频电路设计的基本原理包括频率选择、信号放大、滤波与混频等。

在频率选择方面，通常通过谐振电路来选择所需的工作频率。

在信号放大方面，选择合适的放大器并通过匹配网络来实现增益的放大。

在滤波方面，使用滤波电路来消除干扰信号和筛选所需信号。

混频则是将射频信号与局部振荡信号混合，获得所需的中频信号。

二、射频电路设计方法在射频电路设计中，常用的设计方法包括频率规划、传输线路设计、放大器设计、频率合成和滤波器设计等。

1. 频率规划：根据系统要求和应用场景确定工作频率范围，选择适合的信号源和合适的局部振荡器。

2. 传输线路设计：在高频环境下，传输线路的损耗、阻抗匹配和信号传输的稳定性至关重要。

合理设计传输线路，使用合适的传输线类型和匹配网络，能够提高射频电路的性能。

3. 放大器设计：根据射频信号的幅度要求选择合适的放大器类型，如低噪声放大器、功率放大器等，并通过合适的偏置和反馈网络实现设计要求。

4. 频率合成：通过合成多个频率信号以获得所需的频率信号。

常用的频率合成电路包括频率倍频器、混频器等。

5. 滤波器设计：射频电路中常常需要对信号进行滤波处理，以滤除干扰和选择所需信号。

根据系统要求，选择合适的滤波器类型，如低通滤波器、带通滤波器等。

三、射频电路在实际应用中的重要性射频电路设计与应用在现代通信技术中起着至关重要的作用。

举几个常见的应用场景作为例子。

1. 无线通信：射频电路是无线通信系统中必不可少的组成部分。

习题1.2 画出零中频接收机的结构方框图，并写出优缺点。

零中频接收机优点：1.结构简单。

2.ωLO=ωRF，从而将调制的RF信号直接变频到基带信号，不存在镜像干扰;缺点：1. 信道间隔离度差(频率窜透)ωRF=ωLO，大功率本振信号向天线端窜透，对附近邻信道通信造成干扰(本振泄漏);2.自混频,造成输出信号直流漂移自混频产生的直流漂移机制3.1/f噪声效应严重4.存在LNA偶次谐波失真干扰1.6 说明单次变频超外差式接收机优点和缺点优点：1.选择性好2.灵敏度高3.数字通信可在较低的中频上进行A/D变换缺点：在变频器内可能产生众多的寄生频率，对有用信号形成干扰，降低信噪比。

1.7 为什么采用二次变频方案？对Ⅰ中频和Ⅱ中频的选择有何要求？教材P13第Ⅰ中频高--有利于镜频抑制，频带选择性好;第Ⅱ中频低--有利于IFA稳定性，降低解调器技术要求,确保接收机选择性。

1.11 简述无线通信发射机的主要性能指标，并比较主要发射机主要结构的优缺点，最后对设计发射机时应当注意的问题做一个简要说明。

发射机主要结构：1.直接调制发射机优缺点：结构简单;收/发同机时发射开断切换,PA工作状态会对LO产生负载牵引-改进方法(两VCO);调制信号带宽及发射频谱特性不易控制,发射信号容易干扰其他信道。

2.间接调制发射机优缺点：1．克服直接调制发射机的缺点(负载牵引,效率不高,et al);2. 两次上变频降低了滤波器要求，益于调制;3. 存在变频组合干扰;4. 结构复杂。

发射机设计考虑：1.频谱纯度2.功率3.效率第二章。

射频电路理论与设计《射频电路理论与设计》从传输线理论和射频网络的观点出发，系统地介绍了射频电路的基本理论及设计方法，同时将史密斯圆图的图解方法应用到射频电路的设计之中。

《射频电路理论与设计（第2版）/21世纪高等院校信息与通信工程规划教材·精品系列》共12章，第1章为引言；第2～4章为传输线理论、史密斯圆图和射频网络基础，系统地介绍了射频电路的基本概念、基本参数、图解工具和基本研究方法；第5～11章为谐振电路、匹配网络、滤波器、放大器、振荡器、混频器和检波器的设计，这些电路设计可以构成完整的射频电路解决方案；第12章为ADS射频电路仿真设计简介，目的是架起射频电路理论与ADS射频仿真设计的桥梁。

书中不仅列举了大量具有实用价值的例题，并且以较大的篇幅详细地给出了设计求解过程。

书中每章都配有小结、思考题和练习题，并在书末附有思考题和练习题的答案。

本书有配套的ADS射频电路仿真教材，分别为《ADS射频电路设计基础与典型应用》和《ADS射频电路仿真与实例详解》。

《射频电路理论与设计（第2版）/21世纪高等院校信息与通信工程规划教材·精品系列》可作为高等学校电子工程、通信工程、自动控制、微电子学、仪器仪表及相关专业本科生的教材，也可作为射频、微波及相关专业技术人员的参考书。

第1章引言1.1 射频概念1.1.1 频谱划分1.1.2 射频和微波1.1.3 射频通信系统的工作频率1.1.4 射频的基本特性1.2 射频电路的特点1.2.1 频率与波长1.2.2 低频电路理论是射频电路理论的特例1.2.3 射频电路的分布参数1.2.4 射频电路的集肤效应1.3 射频系统1.3.1 射频系统举例1.3.2 收发信机1.3.3 ADS射频仿真设计1.4 本书安排本章小结思考题和练习题第2章传输线理论2.1 传输线结构2.1.1 传输线的构成2.1.2 几种常用的TEM传输线2.2 传输线等效电路表示法2.2.1 长线2.2.2 传输线的分布参数2.2.3 传输线的等效电路2.3 传输线方程及其解2.3.1 均匀传输线方程2.3.2 均匀传输线方程的解2.3.3 行波2.3.4 传输线的二种边界条件2.4 传输线的基本特性参数2.4.1 特性阻抗2.4.2 反射系数2.4.3 输入阻抗2.4.4 传播常数2.4.5 传输功率2.5 均匀无耗传输线工作状态分析2.5.1 行波工作状态2.5.2 驻波工作状态2.5.3 行驻波工作状态2.5.4 阻抗变换器2.6 信号源的功率输出和有载传输线2.6.1 包含信号源与终端负载的传输线2.6.2 传输线的功率2.6.3 信号源的共轭匹配2.6.4 回波损耗和插入损耗2.7 微带线2.7.1 微带线的有效介电常数和特性阻抗2.7.2 微带线的传输特性2.7.3 微带线的损耗与衰减本章小结思考题和练习题第3章史密斯圆图3.1 复平面上反射系数的表示方法3.1.1 反射系数复平面3.1.2 等反射系数圆和电刻度圆3.2 史密斯阻抗圆图3.2.1 归一化阻抗3.2.2 等电阻圆和等电抗圆3.2.3 史密斯阻抗圆图3.2.4 史密斯阻抗圆图的应用3.3 史密斯导纳圆图3.3.1 归一化导纳3.3.2 史密斯导纳圆图3.3.3 史密斯阻抗-导纳圆图3.4 史密斯圆图在集总参数元件电路中的应用3.4.1 含串联集总参数元件时电路的输入阻抗3.4.2 含并联集总参数元件时电路的输入导纳3.4.3 含一个集总电抗元件时电路的输入阻抗3.4.4 含多个集总电抗元件时电路的输入阻抗本章小结思考题和练习题第4章射频网络基础4.1 二端口低频网络参量4.1.1 阻抗参量4.1.2 导纳参量4.1.3 混合参量4.1.4 转移参量4.2 二端口射频网络参量4.2.1 散射参量4.2.2 传输参量4.3 二端口网络的参量特性4.3.1 互易网络4.3.2 对称网络4.3.3 无耗网络4.4 二端口网络的参量互换4.4.1 网络参量[Z]、[Y]、[h]、[ABCD]之间的相互转换4.4.2 网络参量[S]和[T]之间的相互转换4.4.3 网络参量[Z]、[Y]、[h]、[ABCD]与[S]之间的相互转换4.5 多端口网络的散射参量4.5.1 多端口网络散射参量的定义4.5.2 常见的多端口射频网络4.6 信号流图4.6.1 信号流图的构成4.6.2 信号流图的化简规则本章小结思考题和练习题第5章谐振电路5.1 串联谐振电路5.1.1 谐振频率5.1.2 品质因数5.1.3 输入阻抗5.1.4 带宽5.1.5 有载品质因数5.2 并联谐振电路5.2.1 谐振频率5.2.2 品质因数5.2.3 输入导纳5.2.4 带宽5.2.5 有载品质因数5.3 传输线谐振器5.3.1 终端短路传输线5.3.2 终端短路传输线5.3.3 终端开路传输线5.3.4 终端开路传输线5.4 介质谐振器本章小结思考题和练习题第6章匹配网络6.1 匹配网络的目的及选择方法6.2 集总参数元件电路的匹配网络设计6.2.1 传输线与负载间L形匹配网络6.2.2 信源与负载间L形共轭匹配网络6.2.3 L形匹配网络的带宽6.2.4 T形匹配网络和鹦纹ヅ渫6.3 分布参数元件电路的匹配网络设计6.3.1 负载与传输线的阻抗匹配6.3.2 信源与负载的共轭匹配6.4 混合参数元件电路的匹配网络设计本章小结思考题和练习题第7章滤波器的设计7.1 滤波器的类型7.2 用插入损耗法设计低通滤波器原型7.2.1 巴特沃斯低通滤波器原型7.2.2 切比雪夫低通滤波器原型7.2.3 椭圆函数低通滤波器原型7.2.4 线性相位低通滤波器原型7.3 滤波器的变换7.3.1 阻抗变换7.3.2 频率变换7.4 短截线滤波器7.4.1 理查德变换7.4.2 科洛达规则7.4.3 低通滤波器设计举例7.4.4 带阻滤波器设计举例7.5 阶梯阻抗低通滤波器7.5.1 短传输线段的近似等效电路7.5.2 滤波器设计举例7.6 平行耦合微带线滤波器7.6.1 奇模和偶模7.6.2 平行耦合微带线的滤波特性7.6.3 带通滤波器设计举例本章小结思考题和练习题第8章放大器的稳定性、增益和噪声8.1 放大器的稳定性8.1.1 稳定准则8.1.2 稳定性判别的图解法8.1.3 绝对稳定判别的解析法8.1.4 放大器稳定措施8.2 放大器的增益8.2.1 功率增益的定义和计算公式8.2.2 最大功率增益8.2.3 晶体管单向情况8.2.4 晶体管双向情况8.3 输入输出电压驻波比8.3.1 失配因子8.3.2 输入、输出驻波分析8.4 放大器的噪声8.4.1 等效噪声温度和噪声系数8.4.2 级连网络的等效噪声温度和噪声系数8.4.3 等噪声系数圆本章小结思考题和练习题第9章放大器的设计9.1 放大器的工作状态和分类9.1.1 基于静态工作点的放大器分类9.1.2 基于信号大小的放大器分类9.2 放大器的偏置网络9.2.1 偏置电路与射频电路之间的连接9.2.2 偏置电路的设计9.3 小信号放大器的设计9.3.1 小信号放大器的设计步骤9.3.2 最大增益放大器的设计9.3.3 固定增益放大器的设计9.3.4 最小噪声放大器的设计9.3.5 低噪声放大器的设计9.3.6 宽带放大器的设计9.4 功率放大器的设计9.4.1 A类放大器的设计9.4.2 交调失真9.5 多级放大器的设计本章小结习题第10章振荡器的设计10.1 振荡电路的形成10.1.1 振荡器的基本模型10.1.2 振荡器的有源器件10.1.3 振荡器与放大器的比较10.2 微波振荡器10.2.1 振荡条件10.2.2 晶体管振荡器10.2.3 二极管振荡器10.2.4 介质谐振器振荡器10.2.5 压控振荡器10.3 振荡电路的一般分析10.3.1 晶体管振荡器的一般电路10.3.2 考毕兹（Colpitts）振荡器10.3.3 哈特莱（Hartley）振荡器10.3.4 皮尔斯（Pierce）晶体振荡器10.4 振荡器的技术指标本章小结思考题和练习题第11章混频器和检波器的设计11.1 混频器11.1.1 混频器的特性11.1.2 混频器的种类11.1.3 混频器主要技术指标11.1.4 单端二极管混频器11.1.5 单平衡混频器11.2 检波器11.2.1 整流器与检波器11.2.2 二极管检波器11.2.3 检波器的灵敏度本章小结思考题和练习题第12章 ADS射频电路仿真设计简介12.1 美国安捷伦（Agilent）公司与ADS软件12.2 ADS的设计功能12.3 ADS的仿真功能12.4 ADS的4种主要工作视窗12.4.1 主视窗12.4.2 原理图视窗12.4.3 数据显示视窗12.4.4 版图视窗本章小结思考题和练习题附录A 国际单位制（SI）词头附录B 电学、磁学和光学的量和单位附录C 某些材料的电导率附录D 某些材料的相对介电常数和损耗角正切附录E 常用同轴射频电缆特性参数思考题和练习题答案参考文献。

5.2解(a)阻抗/导纳类型：0L Z Z jX =-(b)阻抗/导纳类型：2200220L X Z jXZ Z Z X-=+5.5解:要达到最大功率传输，需要匹配网络的输出阻抗Z out 等于负载阻抗Z L 的共轭 即*Z (10020)out L Z j ==-。

匹配网络设计如下：电抗X1与源阻抗串联，电抗X2与负载阻抗并联。

*211221()1Z 11()s out L s s jX Z jX Z Z j X X jX Z jX +===++++ （1） 再把源阻抗和负载阻抗写成：Z R s s s jX =+，Z R L L L jX =+。

把（1）式可改写成：22112R ()R R ()s s L L s s jX X X X jX j X X X -+=-+++ （2） 分离实部和虚部后可得：1221R R ()()0s L L s s X X X X X X X +++++= （3）122R ()R ()0L s s L X X X X X ++-+= （4）解析上述几个公式可得：2s LX =21R (R s sL L X X R =由此可得两种匹配网络：匹配网络1：X1是电感L=0.938nH,X2是电容C=5.21pF;匹配网络2：X1是电容C=2.98pF,X2是电感L=6.02nH ;Matlab 代码如下：ZS = 10+j*25;ZL = 100+j*20;Z0 = 50;F = 960e6;get_matching(ZS,ZL,f,Z0);function[fig_num,network] = get_matching(ZS,ZL,f,Z0_in)global rf_Network;global Z0;Z0 = Z0_in;RL = real(ZL);XL = imag(ZL);RS = real(ZS);XS = imag(ZS);N = 0;X1(1) = (RL*XS+sqrt(RL*RS*(RS^2+XS^2-RL*RS)))/(RS-RL); X1(2) = (RL*XS-sqrt(RL*RS*(RS^2+XS^2-RL*RS)))/(RS-RL); X1(3) = -XL-sqrt(-RL^2+RL*RS+RL/RS*XS^2);X1(4) = -XL+sqrt(-RL^2+RL*RS+RL/RS*XS^2);If(imag(X1(1)) == 0 &imag (X2(1)) == 0)for(m = 1:2)N = N+1;fig_num(N)=Smith_Chart;init_network;Add_stunt_impedance(ZS);fprintf(\nNetwork#%d\n:N);fprintf(‘nource ->’);fprintf(‘shunt’);if(X1(m) >=0 )L1=X1(m)/(2*pi*f);fprintf(‘inductor(&.2eH)->,L1’);Add_shunt_inductor(L1);elseC1=-1/(2*pi*f)/X1(m);fprintf(‘capacitor’(%.2eF)->;C1);Add_shunt_capacitor(C1);end;fprintf(‘series’);if(X2(m)>=0)L2 = X2(m)/(2*pi*t);fprintf(“inductor(%.2eH)->,L2”);Add_series_inductor(L2);ElseC2 = -1/(2*pi*f)/X2(m);fprintf(‘capacitor(%.2eF)->;C2’);Add_series_capacitor(C2);fprintf(‘load\n’);rf_imp_transform(f,fig_num(N));network(N,;,;) = rf_Network;end;end;X1(1) = -XS+sqrt(-RS^2+RL*RS+RS/RL*XL^2);X1(2) = -XS-sqrt(-RS^2+RL*RS+RS/RL*XL^2);X2(1) = (-RS*XL+sqrt(RL*RS*(RL^2+XL^2-RL*RS)))/(RS-RL); X2(2) = (-RS*XL-sqrt(RL*RS*(RL^2+XL^2-RL*RS)))/(RS-RL); If(imag(X1(1)) == 0 &imag (X2(1)) == 0)for(m = 1:2)N = N+1;fig_num(N)=Smith_Chart;init_network;Add_stunt_impedance(ZS);fprintf(\nNetwork#%d\n:N);fprintf(‘nource ->’);fprintf(‘shunt’);if(X1(m) >=0 )L1=X1(m)/(2*pi*f);fprintf(‘inductor(&.2eH)->,L1’);Add_shunt_inductor(L1);elseC1=-1/(2*pi*f)/X1(m);fprintf(‘capacitor’(%.2eF)->;C1);Add_shunt_capacitor(C1);end;fprintf(‘series’);if(X2(m)>=0)L2 = X2(m)/(2*pi*t);fprintf(“inductor(%.2eH)->,L2”);Add_series_inductor(L2);ElseC2 = -1/(2*pi*f)/X2(m);fprintf(‘capacitor(%.2eF)->;C2’);Add_series_capacitor(C2);end;fprintf(‘load\n’);rf_imp_transform(f,fig_num(N));network(N,;,;) = rf_Network;end;5.11解:按照P150页的公式G =0.4L , 2t tan tan(*)18d πλβλ===, 202011G *20.04L t Y t Z +>==与公式（5.60）矛盾 5.14解:5.17解: 归一化负载阻抗：0z 0.50.6L L Z j Z ==-；2*54d d πβλ︒== 在Smith 原图上找到z L 点，继而得到00.48180︒Γ=∠-；以2倍电长度顺时针旋转0Γ，得到()d in Γ，此点亦可确定归一化输入阻抗z ()0.380.28in d j =+或者()1914in Z d j =+；亦可得到此处对应的SWR 是2.95.18解：信号源与负载之间实现最大功率传输的条件是信号源阻抗与负载阻抗共轭相等；匹配网络的输出阻抗为50M Z =，3015T Z j =+.(1)L 型匹配：阻抗M Z 的值等于T Z 先与电容C 并联再与电感L 串联，1150M L T CZ jX Z jB -=+=+ （1） 其中C B C ω=，L X L ω=；将公式（1）分别简化为实部和虚部两个公式解析出C 与L 的值。