電容、二極管在射頻電路的形式

阻抗匹配是射頻電路的關(guān)鍵一步，而匹配常用的器件是電感和電容。我們?cè)谧?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/495854.html">ADS仿真的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)和實(shí)際的結(jié)果是有出入的

下圖是理想器件的仿真結(jié)果

下圖是實(shí)際器件的仿真結(jié)果

可以看到抑制插損，零點(diǎn)都有出入。

電容和電感是電子線路中最常用的元器件，在低頻電子線路或者直流電路中，這些元器件的特性很一致。但是在射頻電路中，電容不僅是電容，電感也不僅是電感。

理想情況下，電容器的靜電容量為C，則理想狀態(tài)下電容器的阻抗Z可用公式Z=1/jwc

由公式可看出，阻抗大小|Z|如圖所示，與頻率呈反比趨勢(shì)減少。由于理想電容器中無損耗，故等價(jià)串聯(lián)電阻(ESR)為零。

但實(shí)際電容器中除有容量成分Ｃ外，還有因電介質(zhì)或電極損耗產(chǎn)生的電阻（ESR）及電極或?qū)Ь€產(chǎn)生的寄生電感(ESL)。因此，|Z|的頻率特性如圖所示呈V字型（部分電容器可能會(huì)變?yōu)閁字型）曲線，ESR也顯示出與損耗值相應(yīng)的頻率特性。

低頻率范圍的|Z|與理想電容器相同，都與頻率呈反比趨勢(shì)減少。ESR值也顯示出與電介質(zhì)分極延遲產(chǎn)生的介質(zhì)損耗相應(yīng)的特性。

共振點(diǎn)以上的高頻率范圍中的|Z|的特性由寄生電感(L)決定。高頻范圍的|Z|與頻率成正比趨勢(shì)增加。

ESR逐漸表現(xiàn)出電極趨膚效應(yīng)及接近效應(yīng)的影響。

頻率越高，就越不能忽視寄生成分ESR或ESL的影響。所以在選擇電容時(shí)要注意電容的頻率，超出使用頻率，電容效應(yīng)減小，電感效應(yīng)增加。

PIN管，PIN管是射頻電路常用的器件。對(duì)于一個(gè)普通的二極管，當(dāng)電壓小于導(dǎo)通電壓時(shí)，表現(xiàn)為截止，當(dāng)導(dǎo)通后，表現(xiàn)為一個(gè)理想導(dǎo)線。

實(shí)際的PIN管，當(dāng)PIN二極管通過正向電流時(shí)，它對(duì)射頻信號(hào)的電阻會(huì)隨著直流電流的增大而減小，而當(dāng)直流電流減小到0時(shí)，它的射頻電阻則會(huì)趨于極大。

PIN二極管還有一個(gè)參數(shù)是，特征頻率，對(duì)高于特征頻率的射頻信號(hào)，表現(xiàn)為一個(gè)電阻，而低于特征頻率的，表現(xiàn)為像一個(gè)普通整流二極管。

對(duì)于一個(gè)PIN管，導(dǎo)通電阻加上等效電感即為損耗，反向電容即為隔離度。

PIN管的導(dǎo)通與截止的仿真

從上述仿真結(jié)果看，PIN管在設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過需要注意PIN管的電容與導(dǎo)通電阻對(duì)損耗與隔離的影響。

在設(shè)計(jì)跳頻濾波器的時(shí)候，更需要關(guān)注PIN電容對(duì)濾波器的偏離設(shè)計(jì)。

█?最后的話

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