射頻電路和低頻電路是一樣的嗎？

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在低頻電路中，電壓和電流的關(guān)系如下圖所示。

其實(shí)，在射頻電路中，也還是這樣。

只不過，射頻中的R,C,L，可能和低頻電路一樣，是具象的R,C,L，也有可能是抽象的存在，比如一根傳輸線，也可以把它看成R，L，C的組合。但是，電壓和電流的關(guān)系還是低頻電路的那種關(guān)系?？傠妷汉头蛛妷褐g，總電流和分電流之間仍然滿足基爾霍夫電壓和電流定律。

以一根普通的傳輸線，對于低頻信號而言，只是起一個(gè)連接的作用；但是對于射頻信號而言，就不是一個(gè)簡單的連接。射頻電路，因?yàn)楣ぷ黝l率高，波長短，通常波長的長度和傳輸線的長度能夠比擬了。

但是，如果用微分的視角來看傳輸線，取傳輸線中無限小的一段dZ，那就又可以用低頻電路中電壓和電流的關(guān)系了。這一無限小的一段，可以用如下電路來等效。

然后對上面的微分方程組求解，就可以得到傳輸線上的電壓和電流，如下圖所示。

所以，傳輸線上的電壓和電流，可以分解成入射波和反射波。因?yàn)橛腥肷洳ê头瓷洳ǎ簿陀辛朔瓷湎禂?shù)這一說。

但是總電壓V(z)和I(z)之間，還是存在和低頻電流一樣的關(guān)系，即：

等分析射頻電路的時(shí)候，雖然V(z)和I(z)還是存在如上的關(guān)系，但是測起來，就沒有低頻那么方便了。

比如說，分析低頻電路時(shí)，我們可以通過測試電阻兩端的電壓和通過電阻的電流，來計(jì)算出電阻的大小。

理論上，分析射頻電路時(shí)，也可以這樣干，但是難就難在，內(nèi)阻小的電流表和內(nèi)阻大的電壓表，在射頻的時(shí)候，實(shí)現(xiàn)起來并沒有那么容易。而且，對于射頻電路而言，當(dāng)負(fù)載為短路或開路的時(shí)候，經(jīng)常會出現(xiàn)工作不正常的情況；比如說，放大器在負(fù)載為短路或開路的時(shí)候，自激的概率就會大很多。

那怎么辦呢，用什么來表征射頻器件的性能呢？那就是大家非常熟悉的S參數(shù)。

S參數(shù)定義中主要涉及這么幾個(gè)參量，即各個(gè)端口的入射波，反射波，而且是在端口都是匹配狀態(tài)下來得到。

然后基于S參數(shù)，又可以做很多指標(biāo)的變種。

比如說對于放大器而言，S11，S22則是放大器的反射系數(shù)，而S21則是放大器的增益。

審核編輯：劉清