了解失配损耗对有损澄清的影响，通过固定衰减器减少失配损耗的设施，以及此疏漏的统计模子。

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失配损耗（ML）表征了RF信号旅途中的多个阻抗不一语气性怎么导致功率损耗，并终止咱们在电路中的两点之间进行灵验的功率传输。

在本文中，咱们将最初接洽失配损耗对有损澄清的影响。接下来，咱们将探讨一种通过固定衰减器减少失配损耗的陋劣设施，并最终探讨该疏漏的统计模子。

处理无损耗澄清时的失配损耗

在本系列的前一篇著述中，咱们了解了失配损耗对级联放大器增益的影响（图1）。

图1示例图露馅了通过带状线勾搭的两个放大器

在这种情况下，放大器1的输出阻抗和放大器2的输入阻抗与澄清的特质阻抗不匹配。由于波反射，部分RF能量无法传递到放大器2的输入端。功率损耗如方程式1所示：

方程式1

上述方程对应于传输线是无损的（增益为1或0dB）的情况。然则，在推行中，该线说明出一些衰减。

澄清衰减司帐

让咱们假定澄清电压衰减的幅度是Ac，其中Ac是线性的，而不是分贝，而且值小于1。图2证明了沿正向（a1）传播的电压波怎么受到澄清衰减的影响。

图2露馅了正向传播的电压波怎么受到澄清衰减的影响

当信号从A点传播到点B时，它会衰减Ac倍。然后，信号在B点碰到阻抗不一语气性，反射信号会经验稀奇的Γ2衰减。此时，总衰减扫数为Γ2Ac。终末，信号以稀奇的衰减Ac沿澄清朝上传播到点A。通过比较点A处的入射和反射信号，从点A看向澄清的灵验反射扫数的大小磋议如下：

方程式2

将此成果代入方程1，咱们获得衰减为Ac的电缆的失配损耗：

方程式3

示例1：查找最小和最大失配损耗

假定在匹配的环境中，传输线的标称衰减为2 dB。淌若|Γ1|≤0.5且|Γ2|≤0.33，失配引起的损耗的最大值和最小值是几许？

咱们最初需要找到线性衰减因子：

将Ac=0.794、Γ1=0.5和Γ2=0.33代入方程3，ML的最大值和最小值分歧为MLmax=0.859 dB和MLmin=-0.954 dB。0.954dB的负损耗实质上浮现功率增益。咱们当今不错使用这些值来找到澄清的等效损耗。咱们知谈澄清的标称损耗为2dB。由于反射，可能会产生0.859 dB的稀奇损耗或0.954 dB的增益。因此，澄清的最大损耗为2.859 dB，最小损耗为1.046 dB。

此外，咱们还不错说澄清的最大增益为-1.046dB，澄清的最小增益为-2.859dB。淌若放大器1和2的换能器增益为G1和G2，则级联的总增益不错在G1+G2-2.859 dB和G1+G2-1.049 dB之间变化。

通过衰减器减少失配不细目性

上述接洽使咱们找到了一种减少失配不细目性（MU）的通用措置有诡计。比较方程1和3，咱们不雅察到澄清的衰减因子灵验地缩短了反射扫数。相似，咱们不错挑升添加一个匹配的固定衰减器来遏制反射波。如图3所示。

图3露馅添加匹配的固定衰减器怎么遏制反射波的浮现图

衰减器输入端的反射扫数大小为：

在这种情况下，MU是：

淌若需要，咱们还不错在澄清的输入端口添加一个固定衰减器，如下图4所示。图4澄清端口添加了固定衰减器的浮现图

澄清输入端的反射扫数为：

因此，在两个衰减器皆到位的情况下，MU为：

方程式4

示例2：探索衰减器的失配不细目性

RF线的输入和输出处的反射扫数分歧为0.3和0.4，如下所示。

图5露馅RF线ΓS和ΓL的输入和输出的示例图

这种成就中的不匹配不细目性是什么？淌若咱们在澄清的输入和输出端插入两个3-dB衰减器，新的失配不细目性是什么？

淌若莫得衰减器，咱们有：

关于3-dB衰减器，衰减器的输入输出电压比为：

使用方程式4，咱们发现两个衰减器成就的失配不细目性：

如您所见，衰减器权贵缩短了失配的不细目性。

避讳垫——运用和其他磋商成分

用于松开阻抗失配的衰减器偶然被称为“焊盘”、“掩模焊盘”或“匹配焊盘”。但是，请记着，“匹配焊板”一词也用于在75Ω和50Ω之间转念的阻抗转念焊盘，这些是不同的勾引。

屏蔽垫经常用于RF信号旅途中，以使测量愈加可靠和可展望。插入屏蔽垫的最好位置是阻抗匹配最差或变化最大的点。掩模垫的一个常见运用是RF步进衰减器（图6）。

图6示例运用露馅了在RF步进衰减器中使用掩模垫。图片由Fluke提供

在上图所示的示例中，步进衰减器在输入和输出端口皆装置了3-dB屏蔽垫，以确保步进衰减器的不同缔造说明出恒定、明确的匹配。使用荫庇垫的主要污点是衰减器也缩短了所需信号的幅度。这不错使所需的信号更接近噪声基底。举例，使用单个3dB衰减器，给定负载的回波损耗理思地提升了6dB；正向行波的振幅也减小了3dB。

还不错使用匹配网罗来终了所需的阻抗匹配，而不会权贵衰减所需的信号。然则，与匹配网罗比拟，荫庇垫的一个主要优点是，荫庇垫不错在指定的频率范畴内提供平坦的频率反应。举例，低值衰减器在直流至18 GHz频率范畴内的衰减变化可能为±0.2 dB。关于经常在窄频率范畴内提供阻抗匹配的阻抗匹配网罗来说，情况并非如斯。

不匹配不细目性图

连络失配不细目性怎么随Γ1和Γ2而变化是有意的。如图7所示，该图摘自Keysight运用形式证明。

图7露馅不匹配不细目性变化的图。图片由Keysight提供

这些图露馅了MU的变化，单元为±dB。举例，当Γ1=Γ2=0.05时，咱们知谈失配不细目性约为±0.021 dB，这与上述图集一致。这里的遑急不雅察成果是，通过使反射扫数之一饱和低，咱们不错戒指失配不细目性。举例，当Γ1=0.05（对应VSWR为1.1）时，即使Γ2=0.5（或VSWR为3），失配不细目性也保执在±0.2 dB以下。举例，磋商射频功率测量运用。淌若您选拔具有低VSWR的功率传感器，您不错确保笔据传感器的VSWR有多低（不管电源的VSWR怎么）在一定经过上戒指了失配不细目性。

不匹配不细目性的统计模子

在上述接洽中，咱们只磋商了失配不细目性的上限和下限。天然这让咱们了解了电路中最坏情况的不细目性，但有一个疏漏的统计模子是有用的。我上头提到的Keysight运用证明追念了不错磋商用于失配不细目性的不同概率密度函数（PDF）。为了找到MU的PDF，磋商了Γ1和Γ2的三种不同散布，如图8所示。

图8示例露馅了Γ1和Γ2的三种不同散布。图片由Keysight提供

结合这些散布，咱们发现了六种不同的PDF函数用于失配不细目性。举例，假定Γ1和Γ2皆具有环散布（图8（b）），MU具有大家皆知的U形散布，如图9所示。

图9露馅MU怎么呈U形散布的示例图。图片由Keysight提供

这些统计模子使咱们粗略忖度失配不细目性的法式偏差。干系更多信息，请参阅本文前边聚会的Keysight文档。

射频联想和失配不细目性

在联想级联射频模块或进行射频测量时，失配不细目性是一个需要磋商的遑急成分。缩短失配不细目性的一种常见设施是在失配阻抗之前遗弃一个匹配的衰减器。在处理这个疏漏时，咱们有兴致找到疏漏的上限和下限过甚PDF函数，以便咱们不错忖度疏漏的法式偏差。

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