[發明專利]一種射頻電路

在審

• 申請號: 202010030607.X
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111245452A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 賽景波;呂明;劉娜
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04;H04B1/18;H04B1/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種匹配濾波電路，該匹配濾波電路用于433MHz天線和低噪聲放大器之間的阻抗匹配。該匹配電路包括天線輸入端的阻抗匹配電路，帶通濾波器，濾波器輸出匹配電路。天線輸入端的匹配電路采用串聯傳輸線和并聯開路線的方式，采用π型拓撲結構。帶通濾波器采用的是兩節1/4波長的微帶耦合線級聯組成，帶通濾波器的中心頻率是433MHz，插入損耗小于2.5db,濾波器的帶寬為1MHz，輸入輸出阻抗為50歐姆。濾波器輸出端的匹配電路同樣采用串聯傳輸線和開路傳輸線構成，采用π型拓撲結構。

技術領域

本發明涉及一種射頻前端電路，尤其是涉及一種天線和低噪聲放大器之間的濾波匹配電路。

背景技術

天線是能夠有效地向空間某特定方向輻射電磁波或能夠有效地接收空間某特定方向來的電磁波的裝置。對于射頻系統而言，天線起到了“能量轉換”的作用，通過輻射和接收電磁波，完成傳輸線上的導行波與空間里電磁波的轉換。能量轉換的效率跟天線頻率、阻抗匹配、增益等參數息息相關。天線從空中接收下來的信號需要經過低噪聲放大器將小信號放大，天線和放大器之間的匹配電路尤其重要，如果天線和放大器之間不能形成良好的匹配，那么天線的接收下來的信號就無法放大，也就不能對信號進行下一步處理了。匹配電路的存在使得天線和放大器之間阻抗變得匹配，天線能夠輸出最大功率。所以研究天線和低噪聲放大器之間的匹配電路就變得很有價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種433MHz天線和低噪聲放大器之間的匹配電路，該匹配電路帶寬為1MHz，插入損耗小于2.5dB，天線和低噪聲放大器之間實現共軛匹配。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：本發明所設計的射頻電路包括天線和帶通濾波器前端的輸入匹配電路模塊、帶通濾波器(其中心頻率為433MHz，工作帶寬為1MHz)、帶通濾波器與低噪聲放大器之間的輸出匹配電路模塊。輸入匹配模塊將天線的輸出阻抗匹配到濾波器的輸入阻抗，使得天線能夠輸出最大功率，輸出匹配模塊是將低噪聲放大器的輸入阻抗匹配到微帶帶通濾波器的輸出阻抗上，使得微帶帶通濾波器能夠輸出最大功率，微帶帶通濾波器的作用是匹配濾波。

本發明所有模塊所用的介質材料是RogersR04725JXR,介質材料厚度為1mm，其介電常數為2.64，正切損耗值為0.0026，所用微帶線的材料為銅，銅的厚度為0.05mm，微帶線的特性阻抗為50歐姆，433MHz電磁波在上述介質中的波導波長λ_g＝469mm。經計算當T型微帶線和普通微帶線端口寬度為2.66mm時，微帶線在上述介質材料中的特性阻抗為50歐姆，所以所有T型微帶線和普通微帶線的端口寬度為2.66mm。