射频设计中的阻抗匹配：共轭匹配原理与应用

阻抗匹配问题一直是射频设计中一个最基本的问题，任何射频设计都绕不开阻抗匹配。

匹配的目的就是使得电磁波信号能够在系统中无反射的向前传播。在很多时候，我们都忽略了反射的影响，其实不然，在微波元器件中，我们除了要关注插入损耗外，反射损耗也是必须要关注的。很多情况下，反射损耗对系统的影响更大。反射损耗另一个比较熟悉的名字就是回波损耗RL。

最大功率传输的必要条件是：负载阻抗和源阻抗共轭匹配，就是下面这个方程式

这样匹配有什么好处呢？

1，负载匹配，可以向负载传输最大的功率。

2，接收机端进行阻抗匹配能够改善接收机的噪声系数

3，发设计端进行阻抗匹配，能够传输最大功率，提高效率。

说起共轭匹配，我们先复习一下共轭的概念。

一提到数学就头疼，共轭是什么玩意？带大家一起回忆一下。共轭就是两个复数的实部相同，虚部符号相反，大小相等，如下图所示，在复平面上，共轭也就是在坐标系里沿着x轴（实轴）镜像了一下。

实现最大功率传输，为什么要共轭呢？我们一起看一下。假设在一个最简单的电路中，如下图所示，Us为信号源电压，Rs为信号源内阻，RL为负载电阻。在什么情况下才能够使得信号源把最多的功率提供给负载呢？也就是如何让信号源的输出功率尽可能大。