一种阻抗转换电路和无线通信装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种阻抗转换电路，设置于发射机端口与天线端口之间，包括：第一电感、第二电感和第三电感，其中，第一电感的一端连接发射机输出电阻，第一电感的另一端连接第二电感和第三电感的公共端；第三电感的一端连接天线电容，第三电感的另一端连接第一电感和第二电感的公共端；第二电感的一端接地，第二电感的另一端连接第一电感和第三电感的公共端。本方案提供的阻抗转换电路能够准确确定不同频率点阻抗匹配的电感值和电容值，以实现中长波通信系统的高效率传输。波通信系统的高效率传输。波通信系统的高效率传输。

【技术实现步骤摘要】
一种阻抗转换电路和无线通信装置


[0001]本技术涉及天线匹配
，具体涉及一种用于中长波通信的阻抗转换电路和无线通信装置。

技术介绍

[0002]中长波通信是利用波长100m至3km的电磁波进行无线电通信，在中长波通信系统中，天线长度往往取波长的1/4，由于波长较长，天线尺寸较大导致天线容抗大，此时容易在发射机和天线之间产生阻抗失配的问题，从而造成信号传输质量差、天线端辐射效率低。严重时会因为驻波较大、温度过高损坏发射机，还会有振荡和辐射干扰等问题。因此，在发射机和天线之间接入调谐回路、实现阻抗匹配尤其重要。
[0003]因此，需要提供一种阻抗转换电路，能够使发射机和天线之间达到阻抗匹配，从而提高中长波通信系统的输出功率和辐射效率，以解决以上现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种阻抗转换电路和无线通信装置。
[0005]根据本技术的一个方面，提供一种阻抗转换电路，设置于发射机端口与天线端口之间，包括：第一电感、第二电感和第三电感，第一电感的一端连接发射机输出电阻，所述第一电感的另一端连接第二电感和第三电感的公共端；所述第三电感的一端连接天线电容，所述第三电感的另一端连接所述第一电感和第二电感的公共端；所述第二电感的一端接地，所述第二电感的另一端连接第一电感和第三电感的公共端
[0006]可选地，第一电感、第二电感和第三电感中至少一个为可调电感，以便于根据阻抗转换计算出的电感值将第一电感、第二电感和第三电感调节为所需的电感值。
[0007]可选地，经由所述第三电感观察到的天线阻抗为第三电感、天线电容和天线电阻串联的阻抗。
[0008]可选地，经由所述第二电感观察到的天线阻抗为经由第三电感观察到的天线阻抗与第二电感并联的阻抗。
[0009]可选地，经由所述第一电感观察到的天线阻抗为经由第二电感观察到的天线阻抗与第一电感串联的阻抗。
[0010]可选地，在经由第一电感观察到的天线阻抗的实部等于发射机阻抗的实部时，经由第一电感观察到的天线阻抗的虚部绝对值等于发射机阻抗的虚部绝对值时，达到发射机与天线之间的阻抗匹配。
[0011]可选地，发射机阻抗的实部为发射机电阻，所述发射机的虚部为零。
[0012]根据本技术的另一个方面，提供一种无线通信装置，适用于中长波通信系统，包括:天线，用于接收无线信号并将无线信号转换为电磁场信号；发射机，用于将阻抗转换电路的输出信号转换为直流信号；如上所述的阻抗转换电路，连接在所述天线和发射机之
间，用于使天线经阻抗转换后的阻抗值与发射机的阻抗值共轭匹配。
[0013]根据本技术的方案，针对中长波通信系统中调谐回路设计的阻抗转换电路可以实现不同频率点的阻抗匹配，通过对阻抗转换电路中的器件进行拆解分析，并逐步进行阻抗转换，可以准确计算出不同频率点阻抗匹配时所需的电容值和电感值，从而使得系统达到最大输出功率，提高天线辐射效率。
[0014]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
[0015]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0016]图1示出了根据本技术一个实施例的阻抗转换电路的等效电路图；
[0017]图2示出了根据本技术一个实施例的从第三电感观察天线阻抗等效电路图；
[0018]图3示出了根据本技术一个实施例的从第二电感观察天线阻抗等效电路图；
[0019]图4示出了根据本技术一个实施例的从第一电感观察天线阻抗等效电路图。
具体实施方式
[0020]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0021]阻抗匹配主要用于传输线上，以此达到信号能传递至负载点的目的，发射机(信号源)内阻与传输线的特性阻抗大小相等且相位相同，或者传输线的特性阻抗与所接负载阻抗大小相等且相位相同，分别称为传输线的输入端或输出端处于阻抗匹配状态。阻抗转换电路是为了达到发射机和天线之间的共轭匹配，以达到最大输出功率和高效率的信号辐射，是发射机和天线之间调谐回路的主要组成部分。本方案针对中长波通信系统的调谐回路的阻抗匹配设计了一种阻抗转换电路，通过逐步进行阻抗转换可以准确清晰的计算出调谐回路在不同频率点的阻抗匹配中的电感值及电容值，以得到所需调谐回路的阻抗匹配电路。
[0022]图1示出了根据本技术一个实施例的阻抗转换电路的等效电路图。如图1所示，该阻抗转换电路设置在发射机端口与天线端口之间，其中，Rt为发射机的输出电阻，Ra为天线等效电阻，Ca为天线等效电容。阻抗转换电路包括第一电感L1、第二电感L2和第三电感L3，第一电感L1的一端连接发射机输出电阻Rt，第一电感L1的另一端连接第二电感L2和第三电感L3的公共端；第三电感L3的一端连接天线电容Ca，第三电感L3的另一端连接第一电感L1和第二电感L2的公共端；第二电感L2的一端接地，第二电感L2的另一端连接第一电感L1和第三电感L3的公共端。其中，第一电感、第二电感和第三电感中至少一个为可调电感，在本技术一个实施例中，第一电感L1和第三电感L3为可调电感。为了使阻抗转换电
路能够使系统达到最大输出功率，需要计算第一电感、第二电感和第三电感所需的电感值，即，将阻抗转换电路从右至左逐步进行阻抗转换。首先从第三电感观察天线阻抗等效电路，图2示出了根据本技术一个实施例的从第三电感观察天线阻抗等效电路图。如图2所示，此时天线阻抗等效电路为第三电感L3、天线等效电容Ca和天线等效电阻Ra的串联电路，经由第三电感观察到的天线阻抗Z
A
计算公式如下：
[0023][0024]然后从第二电感L2观察的天线阻抗等效电路，图3示出了根据本技术一个实施例的从第二电感观察天线阻抗等效电路图。如图3所示，此时，经由第二电感L2观察到的天线阻抗为经由第三电感L3观察到的天线阻抗Z
A
与第二电感L2并联电路的阻抗Z
B
,阻抗Z
B
的计算公式如下：
[0025][0026]最后从第一电感往右观察天线阻抗等效电路，图4示出了根据本技术一个实施例的从第一电感观察天线阻抗等效电路图。如图4所示，此时，经由第一电感L1观察到的天线阻抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻抗转换电路，设置于发射机端口与天线端口之间，其特征在于，包括：第一电感、第二电感和第三电感，所述第一电感的一端连接发射机输出电阻，所述第一电感的另一端连接第二电感和第三电感的公共端；所述第三电感的一端连接天线电容，所述第三电感的另一端连接所述第一电感和第二电感的公共端；所述第二电感的一端接地，所述第二电感的另一端连接第一电感和第三电感的公共端。2.根据权利要求1所述的阻抗转换电路，其特征在于，经由所述第三电感观察到的天线阻抗为第三电感、天线电容和天线电阻串联的阻抗。3.根据权利要求2所述的阻抗转换电路，其特征在于，经由所述第二电感观察到的天线阻抗为经由第三电感观察到的天线阻抗与第二电感并联的阻抗。4.根据权利要求3所述的阻抗转换电路，其特征在于，经由所述第一电感观察到的天线阻抗为经由第二电感观察到的天线阻抗与第一电感串联的阻抗。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩，孙忠宪，吴华宁，陈阵，梅含雪，王干，宋光明，
申请(专利权)人：北京北广科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：