阻抗匹配


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任何一种电力传输都具有典型的电压与电流之比。例如,您可以在100伏时以1安培提供100瓦功率,或者在10伏时以10安培提供功率,或者提供任何其他产品达到100。都是欧姆)。电源,负载,甚至传输线都具有特征阻抗,这可以告诉您一些东西连接在一起时会发生什么。

阻抗匹配是具有相同的阻抗,或加入阻抗变换部件的组件的选择,以使与不期望的阻抗的分量出现,就像它具有更期望的一个。

正如布莱恩·卡尔顿(Brian Carlton)所指出的,当阻抗匹配时,就可以实现最大的功率传输。这通常是理想的,但并非总是如此。要记住的是,以耗散电源和负载中的相等功率为代价实现了最大的功率传输。

因此,例如,阻抗匹配的情况是当您想有效地使用来源的能量时。0.1欧姆的负载将以0.1欧姆的内部电阻从电池中获得最佳功率,但是一半的能量会散发到电池本身中,这将浪费存储的能量。(更不用说端子电压将下降一半!)通过有目的地使用电阻比电池高得多的负载,大部分存储的能量最终在负载中发挥作用。

另一方面,您确实想匹配阻抗,例如,当您有一个音频放大器级,理想情况下,它想驱动600欧姆的负载,但您只有3.2欧姆的扬声器。电压比为1:N的普通变压器可以方便地为您提供1:N ^ 2的阻抗比。另一个常见的情况是在射频工作中,正如沃尔特指出的那样,您需要使反射最小化,因为反射的能量会导致光源中的过多功率耗散。


您没有解释为什么当负载阻抗与电源阻抗完全匹配时功率传递最大。我所看到的所有解释都是基于数学的。我喜欢您从概念上进行解释的方式。
0xakhil 2011年

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