单双调谐阻抗匹配方法是调谐的结构化的方法,使用实际的调谐元件布置,为具有指定 VSWR 限制的窄带和中频带天线获得接近最大带宽。
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单双调谐阻抗匹配介绍
单调谐匹配:
有两种单调谐匹配,即中频匹配和边频匹配。
中频匹配是在天线谐振时实现无反射,方程为

边频匹配则是为了在较宽的频率范围内工作,而在谐振频率处引入一些反射,方程为

双调谐匹配:
基于单调谐边频匹配,通过添加一个并联谐振电路来进一步拓宽工作频率范围,使得边带频率点在零电抗线上重合,方程为

上述公式中,B是分数阻抗匹配带宽。对于给定天线的Q,B是不超过指定反射系数幅度(或VSWR)的带宽;
f0是谐振频率;
Q是天线的品质因数(通常包括耗散损耗);
T为最大反射系数幅值;
S是最大VSWR。
对于S=2,
双调谐情况下的最大反射系数幅度等于单调谐边带匹配情况下的最大反射系数幅度的平方。
适用于所有天线的一般双调谐原则是:
1、阻抗轨迹环绕反射图的中心;
2、边带频率和中频(处于或接近谐振)处于允许的反射系数幅度(或 VSWR)的极限,并位于穿过反射图中心的直线上。

阻抗匹配带宽上限
分数匹配VSWR带宽的上限

该界限适用于它们的分数匹配VSWR带宽情况,这相当于惠勒单调谐中频带匹配情况。
对于给定的Q和指定的S,阻抗匹配带宽的基本限制是分数带宽的上限,与任何特定的匹配网络无关。
[1] A. R. Lopez, "Double-Tuned Impedance Matching," in IEEE Antennas and Propagation Magazine, vol. 54, no. 2, pp. 109-116, April 2012, doi: 10.1109/MAP.2012.6230722.
[2] H. A. Wheeler, Wave-Signal Antenna (Hazeltine Double-Tuned Lifesaver Antenna), December 1943,
[3] H. A. Wheeler, "Wideband Impedance Matching", Wheeler Laboratories Report, vol. 418, May 1950.
