impedanssisovitus

Impedanssisovitus on prosessi, jolla lähteen ja kuorman impedanssit sovitetaan mahdollisimman yhteen, jotta teho siirtyy tehokkaasti ja heijastukset minimoidaan. RF- ja korkeataajuisissa sovelluksissa ideaalissa tapauksessa kuorman impedanssi on lähteen konjugoitua vastine: Z_L = Z_S*, jolloin tehovaihto on maksimaalinen. Käytännössä realisissa järjestelmissä tavoitteena on Z_L ≈ Z_S ja taajuuden mukaan muuttuvat ominaisuudet huomioiden.

Kun impedanssit eivät täsmää, johtimen päässä syntyy heijastuksia, joita kuvaa heijastuskerroin Gamma. Heijastukset aiheuttavat seisovia aaltoja, vähentävät käytettävissä olevaa tehoa ja voivat aiheuttaa taajuusvasteen epätoivottuja piirteitä sekä laitteiston epävakautta.

Sovitusmenetelmät ja -kohteet koostuvat pääasiassa L-, Pi- ja T-verkkojen kaltaisista impedanssisovitusverkoista, muuntajista ja baluneista sekä lumped- että distributed-komponenteista. Yleisimmissä RF-sovelluksissa pyritään sovittamaan 50 ohmia, mutta järjestelmissä voidaan kohdata myös muita standardeja, kuten 75 ohmia. Laajakaistaisemmissa sovituksissa kompromisseja tehdään taajuusalueen laajuuden ja UI-häviöiden välillä.

Mittauksessa ja suunnittelussa käytetään työkaluja kuten Smith-kaaviota ja verkkoanalyysia. Impedanssisovitus suunnitteluprosessina vaatii sekä tarkkuutta komponenteissa että tuntemusta taajuusriippuvuudesta sekä parasiiteista.

Impedanssisovitus on keskeinen tekijä sekä tehon siirrossa että vastaanoton herkkyydessä, erityisesti antennisüsteemissä, RF-läpivienneissä ja vahvistimien yhteensovituksessa.