I. Le principe de base de l'adaptation d'impédance
1. Circuit de résistance pur
La physique et l'électricité ont évoqué un tel problème : une résistance d'appareils R, reliés à un potentiel E, résistance interne d'un pack batterie, dans quelles conditions la puissance de sortie de l'alimentation est-elle maximale ? Lorsque la résistance externe est égale à la résistance interne, la puissance de sortie de l'alimentation vers le circuit externe est maximale, ce qui correspond à l'adaptation de puissance du circuit de résistance pure. S'il est remplacé par un circuit CA, celui-ci doit également remplir R=r ce circuit de condition pour correspondre.
2. Circuit de réactance
Les circuits de réactance sont plus complexes que les circuits résistifs purs, en plus des résistances, il y a des condensateurs et des inductances dans le circuit. Composants et fonctionnent dans des circuits alternatifs basse fréquence ou haute fréquence. Dans le circuit alternatif, l'impédance de la résistance, de la capacité et de l'inductance au courant alternatif est appelée impédance, indiquée par la lettre Z. Parmi elles, la capacité et l'inductance à l'impédance du courant alternatif, respectivement, sont appelées résistance capacitive et résistance inductive et. En plus de la capacité et de l'inductance elle-même, la valeur de la résistance capacitive et inductive est liée à la taille de la fréquence du courant alternatif au travail. Il convient de noter que dans un circuit de réactance, les valeurs de la résistance R, de l'inductance et de la capacité ne peuvent pas être calculées par simple sommation arithmétique, mais par la méthode du triangle d'impédance. Par conséquent, le circuit de réactance est plus complexe à faire correspondre que le circuit de résistance pure, en plus des composants résistifs des circuits d'entrée et de sortie doivent être égaux, mais nécessitent également les composants de réactance de taille égale et de signe opposé (adaptation conjuguée) ; ou les composantes résistives et de réactance sont égales (adaptation non réfléchissante). Ici la réactance X est la différence entre la résistance inductive XL et la résistance capacitive XC (uniquement pour les circuits en série, si le circuit en parallèle est plus compliqué à calculer). Répondre aux conditions ci-dessus est appelé adaptation d'impédance, la charge qui peut obtenir la puissance maximale.
La clé de l'adaptation d'impédance est que l'impédance de sortie de l'étage avant est égale à l'impédance d'entrée de l'étage arrière. L'impédance d'entrée et l'impédance de sortie sont largement utilisées dans les circuits électroniques à tous les niveaux, divers instruments de mesure et divers composants électroniques. Quelle est donc l'impédance d'entrée et l'impédance de sortie ? L'impédance d'entrée est l'impédance du circuit à la source du signal.
Par exemple:plus l'impédance d'entrée (appelée sensibilité de tension) du bloc de tension dans le multimètre est élevée, plus le shunt vers le circuit testé est petit, plus l'erreur de mesure est petite. Et plus l'impédance d'entrée du bloc de courant est faible, plus la division de tension du circuit testé est petite, et donc plus l'erreur de mesure est petite. Pour les amplificateurs de puissance, lorsque l'impédance de sortie de la source de signal est égale à l'impédance d'entrée du circuit amplificateur, on parle d'adaptation d'impédance, puis le circuit amplificateur peut obtenir la puissance maximale à la sortie. L'impédance de sortie est l'impédance du circuit parlant à la charge.
Par exemple:une source de tension nécessite une faible impédance de sortie, tandis qu'une source de courant nécessite une impédance de sortie élevée. Pour un circuit amplificateur, la valeur de l'impédance de sortie indique sa capacité à supporter la charge. Habituellement, si l'impédance de sortie est faible, la capacité à supporter la charge est forte. Si l'impédance de sortie et la charge ne peuvent pas être adaptées, un transformateur ou un circuit réseau peut être ajouté pour obtenir la correspondance. Par exemple, le transformateur de sortie est généralement connecté entre l'amplificateur à transistor et le haut-parleur, et l'impédance de sortie de l'amplificateur correspond à l'impédance primaire du transformateur, et l'impédance secondaire du transformateur correspond à l'impédance du haut-parleur. Le transformateur transforme le rapport d'impédance par le rapport de tours des enroulements primaire et secondaire. Dans le circuit électronique réel, rencontrez souvent une source de signal et un circuit amplificateur ou un circuit amplificateur et l'impédance de charge n'est pas égale au cas, de sorte qu'ils ne peuvent pas être directement connectés. La solution consiste à ajouter un circuit d'adaptation ou un réseau d'adaptation entre eux. Enfin, l'adaptation d'impédance ne s'applique qu'aux circuits électroniques. Étant donné que la puissance du signal transmis dans les circuits électroniques est intrinsèquement faible, une adaptation est nécessaire pour augmenter la puissance de sortie. Dans les circuits électriques, l'adaptation n'est généralement pas envisagée, sinon le courant de sortie sera trop élevé et endommagera l'appareil.
II. l'application de l'adaptation d'impédance
Pour le champ de signal haute fréquence général, tel que les signaux d'horloge, les signaux de bus et même jusqu'à plusieurs centaines de mégaoctets de signaux DDR, etc., la résistance inductive et capacitive de l'émetteur-récepteur général est relativement faible par rapport à la résistance (c'est-à-dire, le partie réelle de l'impédance) peut être ignorée, à ce moment, l'adaptation d'impédance n'a besoin que de prendre en compte la partie réelle.
Dans le domaine des RF, de nombreux appareils tels que les antennes, les amplificateurs, etc., leurs impédances d'entrée et de sortie ne sont pas réelles (pas de résistance pure), et leur partie imaginaire (résistance capacitive ou inductive) est si grande qu'elle ne peut être ignorée , puis la méthode de correspondance conjuguée doit être utilisée.
