公开了可调谐匹配网络拓扑。依据本发明专利技术的网络包括至少一个电感器，以及至少一个可调谐电容器，与该电感器并联，其中，所述至少一个可调谐电容器调节所述至少一个电感器的自谐振频率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及用于电子设备中的致动器，尤其涉及可调谐匹配网络和用于这 种网络的电路拓扑。
技术介绍
伴随着 Matthaei、Young 以及 Jones 在 Microwave Filters, Impedance-Matching Networks, and Coupling Structures中总结的基础性工作，固定匹配网络的理论已经发展了几十年。然而，利用可调谐部件来匹配可变负载和/或优化在多个频率处的性能的匹配 网络的文献没有得到很好的发展。该固网理论集中于网络中所要求的匹配带宽和损耗。 通过仅仅要求在给定的操作频道环境下的即时带宽，这些要求能够适合于可调谐的情 况。为了最小化该网络的尺寸和损耗，优选使用最小化数目的部件。为了最大化频率上 限并最小化产品的尺寸，强烈建议使用较小的电容器和电感器元件值。可调谐匹配网络 还要求最小化在匹配良好的负载情况下的插入损耗。匹配改善和电路损耗的组合可以通 过可实现到指定负载的传感器增益得到最好地表征。可调谐匹配网络可用在蜂窝电话手机中，尤其是对于手机天线应用。用于匹配 拓扑选择的顶层约束是性能、成本和尺寸。与拓扑选择相互影响的贡献性能的关键技术 包括可调谐元件比(可由元件获得的最大和最小值之间的比率)、可调谐元件寄生效应 (非理想元件表现)、可调谐元件密度(单位体积的电抗)、可调谐元件的Q (无功存储与 能量损耗的比率)、封装介电常数、封装高度、封装金属导电性、封装金属厚度、封装金 属表面光洁度和封装设计规则。接下来可以看到，在性能标准的
中需要可调谐匹配网络。还可以看 到，在将性能标准应用到特定的拓扑以确定合适拓扑的
需要由给定的元件设置 和封装技术所约束的可调谐匹配网络的给定应用。
技术实现思路
为了最小化现有技术中的限制，以及最小化将在阅读和理解本说明书的基础上 而变得明显的其它限制，本专利技术公开了可调谐匹配网络拓扑。依据本专利技术的一个和更多个实施例的网络包括至少一个电感器，以及至少一个 可调谐电容器，与该电感器并联，其中，所述至少一个可调谐电容器调节该至少一个电 感器的自谐振频率。一步可选地包括为旁路双JI网络的可调谐匹配网络，该旁路双JI网 络具有与该至少一个可调谐电感器并联的单个可变电容器，选择对至少一个可调谐电容 器的电容分配以最大化可调谐网络的频率响应，从而使得该可调谐网络在最低期望频率 (frequency of interest)具有最大可调谐度，选择对至少一个可调谐电容器的电容分配以最 大化该可调谐网络的频率响应，从而使得该可调谐网络在最高期望频率处获得最大化的 透明度，该可调谐网络用在蜂窝电话系统中，且选择对至少一个可调谐电容器的电容分 配以最大化可调谐网络的频率响应，从而使得该可调谐网络在最低的期望频率处获得电 抗匹配以及在最高期望频率处的透明度。这种网络进一步可选地包括为旁路双JI网络的可调谐匹配网络，该旁路双JI网 络具有与至少两部分电感器并联的单个可变电容器。期望该可调谐匹配网络的响应提供 跨越期望频率范围的所有角度下的大的阻抗变化。调谐状态之一必须接近当系统不要求 调谐时时理想的零损耗透明度(transparency)。在实现此功能的幅度中，两个特定的区 域提供最大的设计挑战。可调谐匹配网络的响应必须提供最低期望频率处的最大可调谐 度，这要求相对大的电感器和电容器的值，同时也提供最高期望频率处的最大透明度， 这要求相对小的电感器和电容器的值。该可调谐匹配网络可以用在蜂窝电话系统中，且该可调谐匹配网络的频率响应 被设计以在所有期望频率处获得宽调谐和高透明度。依据本专利技术的一个或更多个实施例的另一网络包括与第一端口和第一节点耦合 的第一电感器，第二电感器，其耦合于第一节点和第二节点之间，第一电容器，其耦合 于第一节点和地节点之间，第二电容器，其耦合于第二节点和地节点之间，第三电感 器，其耦合于第二节点和第三节点之间，第三电容器，其耦合于第三节点和地节点之 间，第四电感器，其耦合于第三节点和第二端口之间，以及第四电容器，其耦合于第一 节点和第三节点之间，其中，该第四电容器为可变电容器，其中，该第四电容器调节第 二和第三电感器的串联组合的自谐振频率。该第一和第四电感器可以由封装中的馈电互 连件(feed interconnects)的自感应来实现。这种网络进一步可选地包括第二和第三电感器，该第二和第三电感器可分别由 连接于第一和第二节点之间的第五可调谐电容器和连接于第二和第三节点之间的第六电 容器来调谐，该可调谐匹配网络的响应频率被最大化以在最低的期望频率处可调谐，该 可调谐匹配网络的响应频率被最大化以在最高的期望频率处获得最大的透明度，该可调 谐匹配网络用于蜂窝电话系统中，且该可调谐匹配网络的频率响应被设计为在最低的期 望频率处获得可调谐度且在最高的期望频率处获得透明度。依据本专利技术的一个或更多个实施例的可调谐网络包括第一电感器、第二电感器 和第三电感器，其中该第一电感器、第二电感器和第三电感器串联连接，第一电容器， 其耦合于第一电感器、第二电感器的串联连接和地之间，第二电容器，其耦合于第二电 感器、第三电感器的串联连接和地之间，以及第三电容器，其与第二电感器并联，其 中，该第三电容器调节该第二电感器的自谐振频率。这种网络进一步可选地包括与第三电感器串联地连接的第四电感器，耦合于第 三电感器、第四电感器的串联连接和地之间的第四电容器，以及第五电容器，其与第三 电容器并联地耦合，其中，该第五电容器调节第三电感器的自谐振频率，第六电容器，5其与第三电容器和第五电容器并联地耦合，该第三电容器和第五电容器为与第二电感器 和第三电感器的组合并联地耦合的单个电容器，该可调谐网络的频率响应被最大化以在 最低的期望频率处可调谐，该可调谐网络的频率响应被最大化以在最高的期望频率处获 得最大的透明度，且该可调谐网络的频率响应被设计为在最低的期望频率处获得电抗匹 配且在最高的期望频率处获得透明度。其它特征和优势是所公开的系统中固有的或者对于本领域的技术人员来说，其 将从以下的详细说明和其所附的附图中变得明显。附图说明现在参考附图，其中，自始至终相同的参考数字代表相同部分图1例示了集中的电抗元件的串并联组合；图2例示了与图1的基本匹配电路相应的史密斯圆图，且图3和4例示了图1和 2中描绘的部分的组合的双史密斯圆图；图5例示了依据本专利技术的单个部分π网络；图6和7例示了图5的单π网络分别对于高频透明度和低频调谐设置的响应；图8例示了依据本专利技术的双π网络；图9-10例示了图8的双π网络分别对于高频透明度和低频调谐设置的响应；图11例示了依据本专利技术的具有旁路电容器的双π网络；图12-13例示了图11的旁路双π网络分别对于高频透明度和低频调谐设置的响 应；图14例示了依据本专利技术的具有单个串联可调谐电容器的集中的LC传输线；以 及图15-16例示了图14的网络分别对于高频透明度和低频调谐设置的响应。 具体实施例方式在以下的描述中，参考组成其一部分的所附的附图，且通过例示的方式示出了 本专利技术的一些实施例。将理解，在不偏离本专利技术的范围的情况下，可以使用其它实施例 且可以进行结构上的变化。综述设计依据可调谐匹配电路需要特定的电路结构以使得能够有高性能本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可调谐网络，包括： 至少一个电感器；以及 至少一个可调谐电容器，与所述电感器并联，其中所述至少一个可调谐电容器调节所述至少一个电感器的自谐振频率和反应电抗。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：亚瑟SⅢ玛瑞斯，
申请(专利权)人：维斯普瑞公司，
类型：发明
国别省市：US
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