[发明专利]具有阻抗匹配网络的电感器组件和装置

说明书

示例包括一种电感器组件和一种包括晶体管放大器和阻抗匹配网络的装置。阻抗匹配网络包括电路板、电感块和螺杆。电感块具有安装在电路板的第一接触板上的第一支腿和安装在电路板的第二接触板上的第二支腿。螺杆可拧到电感块中，使得螺杆的螺纹部分与第一支腿和第二支腿的螺纹部分接合，以形成将第一接触板与第二接触板连接起来的导电路径。导电路径的长度和导电路径的电感值可通过调整螺杆在电感块内的高度来进行调整。

本披露涉及一种用于阻抗匹配的电感器组件以及一种包括晶体管放大器和阻抗匹配网络的装置。

背景技术

阻抗匹配网络可用于将电信号的源的输出阻抗与电负载的输入阻抗进行匹配。例如，源可以是放大器，并且负载可以是将接收经放大的信号的设备或电路。使源的阻 抗与负载的阻抗相匹配可以帮助改善功率传递和/或减少由负载产生的信号反射。

阻抗是电阻与电抗之和。阻抗可以用笛卡尔形式表示为Z＝R+jX，其中，Z是 阻抗，R是电阻，X是电抗，j是虚数单位。可替代地，阻抗可以以相量形式表示，该 相量形式表示由于电感和电容的存在而导致的信号的时变电压与电流之间的相位关 系，例如|Z|∠θ，其中，Z的大小可以由下式给出：

其中，相位角θ由给出。

图1示出了现有技术的阻抗匹配网络100的示例，该阻抗匹配网络包括输入端110、输出端190和在网络的输出侧的可变电容器130。连接输入端与输出端的传输线 可以具有在图中由125表示的特性阻抗。信号源10可以连接到输入端110，并且负 载20连接到输出端190。可以通过调整可变电容器130的电容来改变网络100的阻 抗，以使源10的阻抗与负载20的阻抗相匹配。

为了实现最佳的阻抗匹配，源的阻抗应为阻抗匹配网络的输入阻抗的复共轭。例如，如果源的阻抗为值“A+Bj”，则阻抗匹配网络的输入阻抗应被调节至值“A- Bj”，以使反射最小，从而实现最佳匹配。

图1中的布置很方便，因为可变电容器广泛可用、便宜且易于制造。然而，图1 的布置的问题在于，通过调整电容器130，将同时改变匹配网络的输入端的电阻分量 和电抗分量，这使得很难进行微调。

图2展示了针对图1的阻抗匹配网络在400MHz下的阻抗匹配的史密斯圆图200， 并且示出了1pF、5pF、9pF和12pF的电容怎样地位于不同的恒定电阻圆上。例 如，12pF电容靠近Z₀＝0.1恒定电阻圆，而1pF电容靠近Z₀＝0.3恒定电阻圆。 因此，在1pF至12pF之间调节电容器将使输入阻抗横跨不同的恒定电阻圆(即， 在恒定电阻圆Z₀＝0.3至Z₀＝0.1之间，其中，Z₀是网络的阻抗)。由于阻抗的实部 和虚部都随电容的调整而改变，因此这使得难以实现对阻抗匹配的精确微调。

附图说明

图1是现有技术的阻抗匹配网络的电路图；

图2是利用可变电容器产生的不同匹配结果的史密斯圆图；

图3是根据本披露的示例装置的示意图；

图4A是根据本披露的示例装置的电路图；

图4B是根据本披露的另一示例装置的另一电路图；

图5是利用可变电感器产生的不同匹配结果的史密斯圆图；

图6是示出了根据本披露的示例装置的图；

图7是示出了根据本披露的示例电感块的图；

图8是图7的电感块的图，示出了导电路径；

图9是根据本披露的示例电感器组件的图，示出了导电路径；

图10是示出了根据本披露的用于电感块的示例螺杆的图；

图11是示出了根据本披露的装置的组装的图；