[發(fā)明專利]一種基于多端口網(wǎng)絡(luò)匹配電路嵌入后的S參數(shù)獲取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310587128.8
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN103645385A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莊志遠;郭永瑞;李樹彪;趙立軍;李明太;劉丹;馬世敏;孫鵬德
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: G01R27/28
• 分類號: G01R27/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于多端口網(wǎng)絡(luò)匹配電路嵌入后的S參數(shù)獲取方法，其特征在于，包括：

步驟1，利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對被測網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)進行測量；

步驟2，通過對匹配電路參數(shù)的設(shè)置，或利用所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀讀取匹配電路S參數(shù)文件獲取匹配電路的S參數(shù)；

步驟3，利用多端口網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)的計算將所述匹配電路嵌入到所述被測網(wǎng)絡(luò)中，得到整體網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)；

進一步的，所述步驟2中的匹配電路有五種形式進行阻抗匹配，分別為先串聯(lián)L后并聯(lián)C、先并聯(lián)C后串聯(lián)L、先并聯(lián)L后串聯(lián)C、先串聯(lián)C后并聯(lián)L、先并聯(lián)L后并聯(lián)C；

所述步驟3中，采用入射波／發(fā)射波的擴展矩陣方法進行嵌入，當所述匹配電路為雙端口網(wǎng)絡(luò)，所述被測網(wǎng)絡(luò)為四端口網(wǎng)絡(luò)時：

將所述被測網(wǎng)絡(luò)和所述雙端口網(wǎng)絡(luò)的入射波和發(fā)射波進行標注，并列出入射波、反射波的方程，然后對所述入射波、反射波的方程中進行變換，使所述雙端口網(wǎng)絡(luò)與所述被測網(wǎng)絡(luò)的連接部分與未連接部分分開處理，得到擴展的入射波／反射波矩陣，如式(1)所示，

b1b2b3b4b5b6=FS110000S22S23S240S32S33S340S42S43S44FS1200S210S310S41FS210000S12S13S14FS2200S11a1a2a3a4a5a6=ABCDa1a2a3a4a5a6---(1)]]>

其中：所述雙端口網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)為[FS]=FS11FS12FS21FS22;]]>FS₁₁為嵌入電路的反射波b₁與入射波a₁的比值，F(xiàn)S₁₂為嵌入電路的反射波b₁與入射波a₅的比值，F(xiàn)S₂₁為嵌入電路的反射波b₅與入射波a₁的比值，F(xiàn)S₂₂為嵌入電路的反射波b₅與入射波a₅的比值；

所述被測網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)為[S]=S11S12S13S14S21S22S23S24S31S32S33S34S41S42S43S44;]]>S₁₁為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₆與入射波a₆的比值，S₁₂為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₆與入射波a₂的比值，S₁₃為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₆與入射波a₃的比值，S₁₄為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₆與入射波a₄的比值；S₂₁為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₆的比值，S₂₂為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₂的比值，S₂₃為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₃的比值，S₂₄為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₄的比值；S₃₁為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₆的比值，S₃₂為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₂的比值，S₃₃為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₃的比值，S₃₄為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₄的比值；S₄₁為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₆的比值，S₄₂為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₂的比值，S₄₃為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₃的比值，S₄₄為被測網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₄的比值；

[A]=FS110000S22S23S240S32S33S340S42S43S44;]]>[B]=FS1200S210S310S41;]]>[C]=FS210000S12S13S14;]]>[D]=FS2200S11]]>

在所述雙端口網(wǎng)絡(luò)和所述被測網(wǎng)絡(luò)的連接部分，入射波和反射波的關(guān)系如式(2)所示：

b5b6=0110a5a6=Ga5a6---(2)]]>

將所述式(1)進行分塊處理得到式(3)和式(4)：

b1b2b3b4=FS110000S22S23S240S32S33S340S42S43S44a1a2a3a4+FS1200S210S310S41a5a6=Aa1a2a3a4+Ba5a6---(3)]]>

b5b6=FS210000S12S13S14a1a2a3a4+FS2200S11a5a6=Ca1a2a3a4+Da5a6---(4)]]>

聯(lián)立所述式(2)、所述式(3)、所述式(4)消掉b5b6]]>得到所述整體網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)，如式(5)所示：

[TS]＝[A]+[B]([G]-[D])^-1[C]????????(5)，

其中：[TS]=TS11TS12TS13TS14TS21TS22TS23TS24TS31TS32TS33TS34TS41TS42TS43TS44;]]>TS₁₁為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₁與入射波a₁的比值，TS₁₂為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₁與入射波a₂的比值，TS₁₃為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₁與入射波a₃的比值，TS₁₄為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₁與入射波a₄的比值；TS₂₁為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₁的比值，TS₂₂為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₂的比值，S₂₃為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₃的比值，S₂₄為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₂與入射波a₄的比值；TS₃₁為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₁的比值，TS₃₂為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₂的比值，TS₃₃為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₃的比值，TS₃₄為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₃與入射波a₄的比值；TS₄₁為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₁的比值，TS₄₂為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₂的比值，TS₄₃為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₃的比值，TS₄₄為整體網(wǎng)絡(luò)的反射波b₄與入射波a₄的比值。

2.如權(quán)利要求1所述的基于多端口網(wǎng)絡(luò)匹配電路的嵌入后的S參數(shù)獲取方法，其特征在于，通過對所述整體網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)的格式變換得到所述整體網(wǎng)絡(luò)的阻抗特性。