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10.2正方图

10.2正方图
10.2正方图

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10.2直方图(二)

七年级( )班 姓名:___________ 时间: 月 日

1、绘制频数分布直方图的步骤:

①计算____________与____________的差

②决定_________________

③列__________________畏

④画__________________

2、下列调查适合作抽样调查的是:( )

A .了解中央电视台“新闻联播”样目的收视率

B .了解某甲型H1N1确诊痛人同机乘客的健康状况

C .了解某班每个学生家庭电脑的数学

D .“神舟七号”载人飞船发射前对重要零部件的检查

3、某报为了解七年级学生的件能情况,随机抽查了其中30名学生,测试了1分钟仰卧起座的次数,并汇制成如图所示的频数分布直方图,请根据图示计算,仰卧起座次数在15~20次之间的频数是( )

4、为了了解某校2000名学生参加环保知识竞赛的成绩,从中抽取了部分学生的竞赛成绩(均为整数),整理后绘制成如下的频数分布直方图,请结合图形解答下列问题: (1)指出这个问题中的总体; (2)求竞赛成绩在79.5~89.5, 这一小组的百分数; 订正栏

人数

99.589.579.569.559.518

15

6

成绩/分49.5012

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校本教研作业纸

(3)如果竞赛成绩在90分以上(含90分)的同学可获得奖励,请估计全校大约有多少人获得奖励?

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射频阻抗匹配与史密斯_Smith_圆图:基本原理详解

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理
在处理 RF 系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下, 需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、 功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、 LNA/VCO 输出与混频器输入 之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。
在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹 以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的 RF 测试、并进行适当调谐。 需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。
有很多种阻抗匹配的方法,包括
?
计算机仿真: 由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的 格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。另外,除非计算机是专门为这个用途 制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。
? ? ?
手工计算: 这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 经验: 只有在 RF 领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 史密斯圆图:本文要重点讨论的内容。
本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹 配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的 影响以及进行稳定性分析。
图 1. 阻抗和史密斯圆图基础
基础知识
在介绍史密斯圆图的使用之前,最好回顾一下 RF 环境下(大于 100MHz) IC 连线的电磁波传播现象。这对 RS-485 传输线、PA 和天线之间 的连接、LNA 和下变频器/混频器之间的连接等应用都是有效的。

s参数与史密斯圆图

s参数与史密斯圆图 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图: 基本原理 本文利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的作图范例,并用作图法设计了一个频率为60MHz的匹配网络。 实践证明:史密斯圆图仍然是计算传输线阻抗的基本工具。 在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。 在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。 有很多种阻抗匹配的方法,包括: ?计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。 ?手工计算:这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 ?经验:只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 ?史密斯圆图: 本文要重点讨论的内容。 本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。 图1. 阻抗和史密斯圆图基础 基础知识 在介绍史密斯圆图的使用之前,最好回顾一下RF环境下(大于100MHz) IC连线的电磁波传播现象。这对RS-485传输线、PA和天线之间的连接、LNA和下变频器/混频器之间的连接等应用都是有效的。 大家都知道,要使信号源传送到负载的功率最大,信号源阻抗必须等于负载的共轭阻抗,即: R s + jX s = R L - jX L 图2. 表达式R s + jX s = R L - jX L的等效图 在这个条件下,从信号源到负载传输的能量最大。另外,为有效传输功率,满足这个条件可以避免能量从负载反射到信号源,尤其是在诸如视频传输、RF或微波网络的高频应用环境更是如此。 史密斯圆图 史密斯圆图是由很多圆周交织在一起的一个图。正确的使用它,可以在不作任何计算的前提下得到一个表面上看非常复杂的系统的匹配阻抗,唯一需要作的就是沿着圆周线读取并跟踪数据。 史密斯圆图是反射系数(伽马,以符号表示)的极座标图。反射系数也可以从数学上定义为单端口散射参数,即s11。 史密斯圆图是通过验证阻抗匹配的负载产生的。这里我们不直接考虑阻抗,而是用反射系数L,反射系数可以反映负载的特性(如导纳、增益、跨导),在处理RF频率的问题时,L更加有用。 我们知道反射系数定义为反射波电压与入射波电压之比: 图3. 负载阻抗 负载反射信号的强度取决于信号源阻抗与负载阻抗的失配程度。反射系数的表达式定义为: 由于阻抗是复数,反射系数也是复数。 为了减少未知参数的数量,可以固化一个经常出现并且在应用中经常使用的参数。这里Z o (特性阻抗)通常为常数并且是实数,是常用的归一化标准值,如50、75、100和600。于是我们可以定义归一化的负载阻抗:

新人教版小学六年级数学上册圆的认识单元知识结构框架

新人教版小学六年级数学上册圆的理解单元知识结构框架 在各个学段中,《课程标准》安排了“数与代数”、“空间与图形”、“统计与概率”、“实践与综合应用”四个学习领域。 在空间与图形方面,本册教材安排了《位置》、《圆》两个单元。在《圆》这个单元中,通过对曲线图形——圆的特征和相关知识的探索与学习,初步理解研究曲线图形的基本方法,促动学生空间观点的进一步发展。下面,我将从以下几个方面来谈我对这个单元教材的理解和我的主要教学策略:(出示课件) 一、课标要求: 关于圆,在第一学段(1—3年级)的要求是: 1.会辨认长方形、正方形、三角形、平行四边形、圆等简单图形。 2.能用简单的语言描述它的特征。初步了解它是轴对称图形。 3.能对简单图形实行分类并会用各种平面图形拼图。 在本学段,即第二学段(4—6年级)的要求是: 1.通过观察、操作,理解圆,掌握圆的特征,会用圆规画圆; 2.知道圆是轴对称图形,进一步理解轴对称图形,能使用平移、轴对称和旋转设计简单的图案。

3.探索并掌握圆的周长和面积公式,能够准确计算圆的周长和面积。4.经历从实际生活中发现问题、提出问题、解决问题的过程,体会圆的知识在生活中的广泛应用,初步形成综合使用数学知识解决问题的水平。 圆是一种曲线图形,它同直线图形有不同的特点。在本册之前各册教材出现的平面图形都是直线图形。所以“圆”的教学是学生系统理解曲线图形特征的开始。在低年级的教学中虽然也出现过圆,但仅仅直观的理解,比如: 人教版一年级上册第四、五单元《理解物体和图形》《分类》,初步理解圆并能够对基本图形实行分类。 一年级下册第三单元《图形的拼组》,尝试用不同的立体图形或平面图形实行设计和拼组。 二年级上册第五单元《观察物体》,初步了解圆是轴对称图形,并知道它有无数条对称轴。 本册的第四单元《圆》,要理解圆的基本特征,会画圆,会计算圆的周长和面积并会灵活应用这些知识解决实际问题。从学习直线图形到学习曲线图形,不论是内容本身、还是研究问题的方法,都有所变化,教材通过对圆的研究,使学生初步理解研究曲线图形的基本方法,同时,也渗透了曲线图形与直线图形的内在联系。在这个单元里,教材还利用学生已有的对轴对称图形的初步理解探讨圆的轴对称特点,给出轴对称图形

SMITH圆图分析与归纳

《射频电路》课程设计题目:SMITH圆图分析与归纳 系部电子信息工程学院 学科门类工学 专业电子信息工程 学号 姓名 2012年6月25日

SMITH 圆图分析与归纳 摘 要 Smith 圆图在计算机时代就开发了,至今仍被普遍使用,几乎所有的计算机辅助设计程序都应用Smith 圆图进行电路阻抗的分析、匹配网路的设计及噪声系数、增益和环路稳定性的计算。 在Smith 圆图中能简单直观地显示传输线阻抗以及反射系数。 Smith 圆图是在反射系数复平面上,以反射系数圆为低圆,将归一化阻抗圆或归一化导纳圆盖在底图上而形成的。因而Smith 圆图又分为阻抗圆图和导纳圆图。 关键字:Smith 圆图 阻抗圆图 导纳圆图 归一化阻抗圆 归一化导纳圆 一 引言 通过对射频电路的学习,使我对射频电路的视野得到了拓宽,以前自己的视野只局限于低频电路的设计,从来没考虑过波长和传输线之间的关系,而且从来没想过,一段短路线就可以等效为一个电感,一段开路线可以等效为一个电容,一条略带厚度的微带竟然可以传输电波,然而在低频电路我们只把它当做一条阻值可以忽略的导线,同时在低频电路设计时好多原件,都要自己手动计算,然而在学习射频电路时,我发现我们不仅要考虑波长和传输线之间的关系,同时还要考虑每一条微带的长度和宽度,当然我感到最重要的是,通过Smith 圆图可以大大的简化了,我对电阻和电容的计算, 二 史密斯圆图功能分析 2.1 史密斯圆图的基本基本知识 史密斯圆图的基本在于以下的算式: )0/()0(Z ZL Z ZL +-=Γ Γ代表其线路的反射系数,即散射矩阵里的S11,Z 是归一负载值,即0/Z ZL 。当中,ZL 是线路的负载值,Z0是传输线的特征阻抗值,通常会使用50Ω。 圆图中的横坐标代表反射系数的实部,纵坐标代表虚部。圆形线代表等电阻圆,每个圆的圆心为()1/(+R R ,0),半径为)1/(1+R 。R 为该圆上的点的电阻值。 中间的横线与向上和向下散出的线则代表阻抗的虚数值,即等电抗圆,圆心为(1,X /1),半径为X /1。由于反射系数是小于等于1的,所以在等电抗圆落在单位圆以外的部分没有意义。当中向上发散的是正数,向下发散的是负数。 圆图最中间的点(01J Z +=,0=Γ)代表一个已匹配的电阻数值(此ZL=Z0,即1=Z ),同时其反射系数的值会是零。圆图的边缘代表其反射系数的幅度是1,即100%反射。在图边的数字代表反射系数的角度(0-180度)。 有一些圆图是以导纳值来表示,把上述的阻抗值版本旋转180度即可。 圆图中的每一点代表在该点阻抗下的反射系数。该电的阻抗实部可以从该电所在的等

正方体的截面形状

正方体的截面形状 一:问题背景 在家做饭时,切菜尤其是切豆腐时,发现截面有很多形状。若用不同的截面去截一个正方体,得到的截面会有哪几种不同的形状? 二:研究方法 先进行猜想,再利用土豆和萝卜通过切割实验研究。 三:猜想及其他可能的证明: 1.正方形: 因为该立体几何图形是正方体,所以用从任意位置与该正方体上下底面平行的平面进行截取可以得到,或者和侧面平行进行截取,由下列图示证明: ====》》》 由图示可知,水平方向截取正方体,得到的截面为正方形。 ====》》》 由图示可知,竖直方向截取正方体,得到的截面为正方形。 2.矩形: 因为正方形也属于矩形,所以对正方形的证明同适用于矩形。其次,当长宽不等的矩形截面的图示如下:

由上图所示可知,按不同角度截取正方体可以得到矩形。例如,正方体的六个对角面都是矩形。 3.平行四边形: 当平面与正方体的各面都不平行时,所得截面为平行四边形,图示如下: ==》 由上图所示可知,当截面不与正方体的各面平行时,所得截面可能为平行四边形。 4.三角形: 根据一定角度过正方体的三条棱进行截取可以得到三角形的截面,图示如下: ==》》》 由上图可知,正方体可以截得三角形截面。但一定是锐角三角形,包括等腰和等边三角形 特别的,当截面刚好经过三个面的对角线时,所得的三角形截面为正三角形,图示如下:

==》得到:正三棱锥 5.猜想之外的截面形状: (1)菱形: 如下图所示,当A,B为所在棱的中点时,该截面为菱形: (2)梯形: 如图所示,当按一定角度使截面在正方体的上下底面上所存在的线段长短有异时,所得截面可能是梯形: ==》》》 (3)五边形: 如图所示,可以截得五边形截面:

史密斯圆图简介

史密斯圆图(Smith chart ) 分析长线的工作状态离不开计算阻抗、反射系数等参数,会遇到大量繁琐的复数运算,在计算机技术还未广泛应用的过去,图解法就是常用的手段之一。在天线和微波工程设计中,经常会用到各种图形曲线,它们既简便直观,又具有足够的准确度,即使计算机技术广泛应用的今天,它们仍然对天线和微波工程设计有着重要的影响作用。Smith chart 就是其中最常用一种。 1、Smith chart 的构成 在Smith chart 中反射系数和阻抗一一对应;Smith chart 包含两部分,一部分是阻抗Smith 圆图(Z-Smith chart ),它由等反射系数圆和阻抗圆图构成;另外一部分是导纳Smith 圆图(Y-Smith chart ),它由等反射系数圆和导纳圆图构成;它们共同构成YZ-Smith chart 。阻抗圆图又由电阻和电抗两部分构成,导纳圆图由电导和电纳构成。 1.1 等反射系数圆 在如图1所示的带负载的传输线电路图中,由长线理论的知识我们可以得到负载处的反射系数0 Γ为: 000000 L j L u v L Z Z j e Z Z θ-Γ==Γ+Γ=Γ+ 其中00arctan(/)L v u θ =ΓΓ 。 图1 带负载的传输线电路图

在离负载距离为z 处的反射系数Γ为: 2000 L j j z in u v in Z Z j e e Z Z θβ--Γ==Γ+Γ=Γ+ 其中220 u v Γ= Γ+Γ,arctan(/)L v u θ=ΓΓ。椐此我们用极坐标 当负载和传输线的特征阻抗确定下来之后,传输线上不同位置处的反射系数辐值(1Γ≤)将不再改变,而变得只是反射系数的辐角;辐角的变化为2z β-?,传输线上的位置向负载方向移动时,辐角逆时针转动,向波源方向移动时,辐角向顺时针方向转动,如图2 所示。 图2 等反射系数圆 传输线上不同位置处的反射系数的辐角变化只与2z β-,其中传波常数 2/p βπλ=,所以Γ是一个周期为0.5p λ的周期性函数。

《圆》单元知识结构图

《圆》单元知识结构图 在《圆》这一单元中,通过对曲线图形——圆的特征和有关知识的探索与学习,初步认识研究曲线图形的基本方法,促进学生空间观念的进一步发展。下面,我将从以下几个方面来谈我对这一单元教材的认识和我的主要教学策略: 一、课标要求: 关于圆,在第一学段(1—3年级)的要求是: 1.会辨认长方形、正方形、三角形、平行四边形、圆等简单图形。2.能用简单的语言描述它的特征。初步了解它是轴对称图形。3.能对简单图形进行分类并会用各种平面图形拼图。 在本学段,即第二学段(4—6年级)的要求是: 1.通过观察、操作,认识圆,掌握圆的特征,会用圆规画圆;2.知道圆是轴对称图形,进一步认识轴对称图形,能运用平移、轴对称和旋转设计简单的图案。 3.探索并掌握圆的周长和面积公式,能够正确计算圆的周长和面积。4.经历从实际生活中发现问题、提出问题、解决问题的过程,体会圆的知识在生活中的广泛应用,初步形成综合运用数学知识解决问题的能力。 圆是一种曲线图形,它同直线图形有不同的特点。在本册之前各册教材出现的平面图形都是直线图形。所以“圆”的教学是学生系统认识曲线图形特征的开始。在低年级的教学中虽然也出现过圆,但只是直观的认识,

本册的第五单元《圆》,要认识圆的基本特征,会画圆,会计算圆的周长和面积并会灵活应用这些知识解决实际问题。从学习直线图形到学习曲线图形,不论是内容本身、还是研究问题的方法,都有所变化,教材通过对圆的研究,使学生初步认识研究曲线图形的基本方法,同时,也渗透了曲线图形与直线图形的内在联系。在这一单元里,教材还利用学生已有的对轴对称图形的初步认识探讨圆的轴对称特点,给出轴对称图形的概念,使学生关于轴对称图形的知识系统化,从而更好地发展学生的空间观察。 二、知识结构: 本单元教材主要内容有:认识圆、圆的周长和圆的面积等。 圆的认识包括圆的基本特征(认识圆心、半径和直径、半径和直径的长度间的关系)、掌握用圆规画圆的方法(加深对圆的认识)、圆是轴对称图形,有无数条对称轴。 圆的周长和面积计算公式的教学,加强了启发性和探索性,注意让学生动手操作,使学生在实践活动中通过交流、思考来探究圆的周长和面积计算方法,逐步导出和掌握计算公式。对于圆的周长,让学生通过用线绕一绕,把圆放在直尺上滚一滚等方法来测量,然后再通过填表,运用不完全归纳法来探寻周长与直径的比值的规律,从而引出圆周率的概念。对于圆的面积教学,则采用转化的方法,把圆的面积转化为熟悉的直线图形的面积来计算。 三、教学目标: 1.知识与技能目标:认识圆,掌握圆的基本特征,理解直径与半径

正方体11种平面展开图

正方体的11种平面展开图 正方体的平面展开图共有11种(那些经旋转或翻转后方向不同但实质相同的图形不重复计算),具体来讲分以下4类。 第一类:“1—4—1”型,其特点是有4个连成一排的正方形,两侧又各有1个正方形,共有6种。 第二类:“1—3—2”型,其特点是有3个连成一排的正方形,这一排正方形的一侧有1个正方形,另一侧有2个正方形(其中只有1个与中间那一排相连),共有3种。 第三类:“2—2—2”型,其特点是有2个连成一排的正方形,其两侧又各有2个连成一排的正方形,只有1种。 第四类:“3—3”型,其特点是有3个连成一排的正方形,其一侧还有3个连成一排的正方形,只有1种。 注: ①将长方体、正方体展开:无论怎么剪,都要剪7条棱。 ②“隔”的原理:相对的面如果在同一行或同一排,中间一定只隔一个面; 相对的面如果不在同一行或同一排,中间可以隔着一些面。 ③长方体、正方体中各面的关系:相对、相邻。 每个面都有1个相对的面,4个相邻的面。 注:立体图中相对的面在展开图中符合“隔”的原理,而相邻的面在展开图中不符合“隔”的原理。 ④长方体、正方体中最多可以同时看到三个面,且这三个面都是相邻的面。 ⑤要区分好是从“立体图”到“展开图”,还是从“展开图”到“立体图”: 正方体、长方体展开图 ⑥长方体(不包含正方体)最多有1组相对的面是正方形;当有2组相对的面是正方形时,长方体就变成了正方体(特殊的长方体)。 长方体(不包含正方体)的6个面中,最多有4个面的面积相等;12条棱中,最多有8条棱长度相等。(即2个相对的面是正方形,其余四个面变为完全相同的长方形。) ⑦正方体的棱长扩大a倍:棱长和扩大a倍,表面积扩大a2倍,体积扩大a3倍。 (给出其中一个,要能将其余的都求出来) ⑧常见的平方、立方(需熟记在心) 12=1 22=4 32=9 42=16 52= 25 62=36 72=49 82=64 92=81 …… 13=1 23=8 33=27 43=64 53= 125 63=216 …… 互逆

圆的知识点结构图

圆 圆的相关性质 圆的相关证明 圆的相关计算 1.圆的定义(不是圆面 是曲线): 1.点与圆的位置关系:(1)d > r ? 点在圆外; 1.正多边形与圆: 圆的表示方法: (2)d = r ? 点在圆上; 正多边形:中心 中心角 半径 边心距 圆的两要素:(同心圆 等圆 同圆) Eg7: (3)d < r ? 点在圆内; 圆: 圆心 圆心角 半径 弦心距 2.弦(直径):?? ?定义: 证明直径是圆中最长的弦 Eg1: 2.过已知点作圆:一点无数;两点无数; 2.弧长:180 n R l π= ; 3.弧:{?? ????? 定义:分类: 劣弧:半圆:优弧:表示方法: 等弧: 三点共不共线:???三角形外接圆(外心及位置)确条件::定圆的 3.扇形:2n 1= .3602R s lR π= Eg14: *** 弓形认识: 3.圆与圆的位置关系:相离(0交点),相切(1交点),相交(2交点); 4.圆锥:侧面积:=s lr π侧 4.垂径定理:????? 圆的轴对称性:垂径定理:垂径定理的推论: Eg2:Eg3: 0d r d=r r d r d=r d r R R R R R R ≤---+++ <<<>内含 内切 相交 外切 外离 全面积:2=s lr r ππ+全 5.圆心角: Eg4: Eg8:Eg9:Eg10: 360.l n r = (弧、弦、弦心距与圆心角之间的关系) 4.直线与圆的位置关系: 6.圆周角:?? ???定义: 定理及证明:推论: Eg5: d r d r d r ??? ????? >相离(0交点);=相切(1交点); <相交(2交点). Eg11: “弧所对圆周角”与“弦所对圆周角” 切线性质:切线判定:3个 圆内接四边形: Eg6: 方法:连半径证垂直;作垂直证半径。 Eg12: 5.切线长:2a+b-c r=r=. 2S C ? ?? ???? 概念:定理:三角形内切圆(内心)半径:; Eg13:

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图 基本原理

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理 本文利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的 作图范例,并用作图法设计了一个频率为60MHz的匹配网络。 实践证明:史密斯圆图仍然是计算传输线阻抗的基本工具。 在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。 在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。 有很多种阻抗匹配的方法,包括: ?计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。 另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。 ?手工计算:这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 ?经验:只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 ?史密斯圆图:本文要重点讨论的内容。 本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。 图1.阻抗和史密斯圆图基础

圆中知识结构图

关于《圆》的知识结构整理 一.主要定理及其作用: 1.圆心角, 弧,弦,弦心距之间的关系定理: 在同圆或等圆中,如果①两个圆心角②两条弧,③两条弦④两条弦心距中,有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等:(等弧---等角---等弦……) 用的最多的依据: ①在同圆或等圆中,如果两个圆心角相等,那么它们所对的两条弧相等 ②等弧所对的圆心角相等: ③在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的两条弧相等 ④等弧所对的两条弦相等 2.垂径定理: 如果一条直线①过圆心;②垂直于弦;③平分弦;④平分劣弧;⑤平分优弧.只要具备其中两个条件,就可推出其余三个结论. (直角三角形---等弧……)用的最多的依据: ①垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所的两条弧 ②平分弦(非直径)的直径垂直于这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧. ③一条弦的垂直平分线||经过圆心,并且平分这条弦所对的两条弧 ④平分弧的直径过圆心的直线垂直平分这条弧所对的弦. 3.圆周角定理: (1)直径所对的圆周角是直角; (2)90°的圆周角所对的弦是直径。 (3)一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半; (4)同弧所对的圆周角相等; (5)等弧所对的圆周角相等; (6)在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等; (等弧---等角---直角三角形) 4.切线的性质定理: 圆的切线垂直于经过切点的半径(直径)。(垂直关系) 5.切线的判定定理: 经过半径的外端,并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。 6.切线长定理: 从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角。(等弦---等弧---等角) 7.相切和相交两圆的性质定理: 如果两圆相切,连心线必过切点。如果两圆相交,连心线垂直平分公共弦 二.主要辅助线及其作用: 1.作弦心距:弦的中点.弧的中点。 2.过某一点作弦:构造相等的圆周角。 3.作直径:构造直角三角形和同弧所对的圆周角。 4.连结过切点的半径:“题中若有圆切线圆心切点连一连”。 5.两圆相切和两圆相交时,作连心线和公共弦。

史密斯圆图基本原理

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理 摘要:本文利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的作图范例,并给出了MAX2474工作在900MHz时匹配网络的作图范例。 事实证明,史密斯圆图仍然是确定传输线阻抗的基本工作。 在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。 在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。 有很多种阻抗匹配的方法,包括 计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。 手工计算:这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 经验:只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 史密斯圆图:本文要重点讨论的内容。 本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。 图1. 阻抗和史密斯圆图基础

正方体的十一种平面展开图

正方体的十一种平面展开图可记忆成下面口诀: 一三二,一四一,一在同层可任意,两个三,日状连,三个二,成阶梯,相邻必有日,整体没有田。相对的两个面之间总隔着一个面 正方体:中间四个面,上下各一面(6种摆法-141) 中间三个面,一二隔河见(3种摆法-132/231) 中间二个面,楼梯天天见(1种摆法-222) 中间没有面,三三连一线(1种摆法-33)

例1 在图13中(每个小四边形皆为全等的正方形),可以是一个正方体表面展开图的是( ). 例2图14是一个正方体包装盒的表面展开图,若在其中的三个正方形A、B、C 内分别填上适当的数,使得这个表面展开图沿虚线折成正方体后,相对面上的两个数互为相反数,则填在A、B、C内的三个数依次是( ). A.0,-2,1 B.0,1,-2 C.1,0,-2 D.-2,0,1 例3图15所示的是一个正方体包装盒的表面展开图,各个面上标注的数字分别为1,2,3,4,5,6。现将表面展开图复原为正方体包装盒,则标注数字1和3的两个面是互相平行的,请你写出另一组相互平行的面上所对应的数字: _______。 注:例1、例2、例3的答案分别为:C;A;2与5或4与6。是不是有点多此一举? 例4 一个无盖的正方体纸盒,将它展开成平面图形,可能情况总共有()。A.12种 B.11种 C.9种 D.8种 千万注意,你可不要选B呦!选D才对。我又在炫耀了,不过你能很快画出这8个平面展开图吗? 下面是示意图,黑方块表示展开图,白方块表示空缺。 (一) □■□ ■■■ □■□ (二) ■■■■ ■□□□ (三) ■■■■ □■□□ (四) ■■■■ □□■□ (五) ■■■■ □□□■ (六) □■□ ■■■ □□■ (七) □□■

史密斯圆图地详解

本文利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的作图范例,并用作图法设计了一个频率为60MHz的匹配网络。 在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。 在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。 有很多种阻抗匹配的方法,包括: 计算机仿真: 由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。 手工计算: 这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 经验: 只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 史密斯圆图: 本文要重点讨论的内容。 本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。 图1. 阻抗和史密斯圆图基础 图1. 阻抗和史密斯圆图基础

通俗讲解史密斯圆图

不管 这是 今天1、是2、为3、干 1、是该图“在我史密当中管多么经典的射是什么东东? 天解答三个问题是什么? 为什么? 干什么? 是什么? 表是由菲利普我能够使用计算密斯图表的基本 的Γ代表其线射频教程,为什 题: 普·史密斯(Phillip 算尺的时候,我本在于以下的算线路的反射系数从容面对“史什么都做成黑白p Smith)于193我对以图表方式算式。 数(reflection coe 史密斯圆图 白的呢?让想理39年发明的,当式来表达数学上efficient) ”,不再懵逼 理解史密斯原图当时他在美国的上的关联很有兴图的同学一脸懵的RCA 公司工作兴趣”。 懵逼。 作。史密斯曾说说过,

即S参数(S-parameter)里的S11,ZL是归一负载值,即ZL / Z0。当中,ZL是线路本身的负载值,Z0是传输线的特征阻抗(本征阻抗)值,通常会使用50?。 简单的说:就是类似于数学用表一样,通过查找,知道反射系数的数值。 2、为什么? 我们现在也不知道,史密斯先生是怎么想到“史密斯圆图”表示方法的灵感,是怎么来的。 很多同学看史密斯原图,屎记硬背,不得要领,其实没有揣摩,史密斯老先生的创作意图。 我个人揣测:是不是受到黎曼几何的启发,把一个平面的坐标系,给“掰弯”了。 我在表述这个“掰弯”的过程,你就理解,这个图的含义了。(坐标系可以掰弯、人尽量不要“弯”;如果已经弯了,本人表示祝福) 现在,我就掰弯给你看。 世界地图,其实是一个用平面表示球体的过程,这个过程是一个“掰直”。 史密斯原图,巧妙之处,在于用一个圆形表示一个无穷大的平面。

2.1、首先,我们先理解“无穷大”的平面。 首先的首先,我们复习一下理想的电阻、电容、电感的阻抗。 在具有电阻、电感和电容的电路里,对电路中的电流所起的阻碍作用叫做阻抗。阻抗常用Z表示,是一个复数,实际称为电阻,虚称为电抗,其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗,电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。阻抗的单位是欧姆。 R,电阻:在同一电路中,通过某一导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比,这就是欧姆定律。 标准式:。(理想的电阻就是实数,不涉及复数的概念)。 如果引入数学中复数的概念,就可以将电阻、电感、电容用相同的形式复阻抗来表示。既:电阻仍然是实数R(复阻抗的实部),电容、电感用虚数表示,分别为:

2020年史密斯圆图基本原理

作者:败转头 作品编号44122544:GL568877444633106633215458 时间:2020.12.13 阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原理 摘要:本文利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的作图范例,并给出了MAX2474工作在900MHz时匹配网络的作图范例。 事实证明,史密斯圆图仍然是确定传输线阻抗的基本工作。 在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。 在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。 有很多种阻抗匹配的方法,包括 计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。 手工计算:这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 经验:只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 史密斯圆图:本文要重点讨论的内容。 本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。

史密斯圆图介绍

如何用史密斯圆图进行阻抗匹配!! ---------------------------------------------------------------------------------------------- 史密斯圆图红色的代表阻抗圆,蓝色的代表导纳圆!! 先以红色线为例! 圆中间水平线是纯阻抗线,如果有点落在该直线上,表示的是纯电阻!! 例如一个100欧的电阻,就在中间那条线上用红色标2.0的地方;15欧的电阻就落在中间红色标0.3的点上! 水平线上方是感抗线,下方是容抗线;落在线上方的点,用电路表示,就是一个电阻串联一个电感,落在线下方的点,是一个电阻串联一个电容。 图上的圆表示等阻抗线,落在圆上的点阻抗都相等,向上的弧线表示等感抗线,向下的弧线表示等容抗线!!

可以看出是感是容,是高是低 接着讲蓝色线。 因为导纳是阻抗的倒数,所以,很多概念都很相似。 中间的是电导线,图上的圆表示等电导圆,向上的是等电纳线,向下的是等电抗线!用该图进行阻抗匹配计算的基本原则是: 是感要补容,是容要加感,是高阻要想办法往低走,是低阻要想办法抬高。 无论在任何位置,均要向50欧(中点)靠拢。 进行匹配时候,在等阻抗圆以及等电导圆上进行换算。下图表示的是变化趋势!

以图上B点为例,如何进行阻抗匹配!! B点所在位置为40+50j,先顺着等电导圆,运动到B1点,再顺着等阻抗圆,运行到终点(50欧)。按照上贴的运动规律,电路先并电容,再串电容。由此完成阻抗匹配。匹配方法讲完了,具体数值可通过RFSIM99计算!! 再说点,S参数与SMITCH圆图的关系!! 高频三极管,特别是上GHz的,一般都会列出一堆S参数。 以下以C3355 400MHz时候S11参数为例,说明S参数 和圆图的关系。 频率|S11| 相位 400M 0.054 -77.0 根据S参数的定义可知,S11反射系数为0.054,也就是 输入功率为1,则反射功率约为0.003。由于SMITCH图 是反射系数的极坐标,因此,可用公式表示,

Smith圆图快速入门

Smith 圆图快速入门 从Smith chart 我们不仅可以简化计算,同时还它还可以帮助我们理好的理解长线理论中的概念的现实含义以及它本身。 由于纳圆图(Y-Smith chart )与阻抗圆图(Z-Smith chart )有简单的对应关系,所以下边我们仅对阻抗圆图(Z-Smith chart )的特点作一个归纳。 如下图图7所示,阻抗圆图可以提供四个数据:X 、R 、Γ和相位θ;在横坐标上半部分电抗呈感性,横坐标下半部分电抗呈容性;在坐标为(1,0)处表示传输线终端呈开路(开路点);(-1,0)对应于终端短路点;开路点与短路点之间相差π相位;电压波腹都落在正的横坐标轴,电压波节落在负的横坐标轴上;处于最外边的圆(1=Γ)代表驻波状态,其上半个圆代表纯电感,其下半圆代表纯电容;坐标原点代表阻抗匹配点(0=Γ)。 图7. 阻抗圆图特性 阻抗圆图关系表 1.三个特殊点

匹配点开路点短路点 中心点(0,0)右边端点(1,0)左边端点(-1 ,0) Γ= 0 Z = 1 ρ= 1 Γ=1 Z = ∞ r = ∞,x = ∞ Γ= ?1 Z = 0 r = 0 ,x = 0 2.三条特殊线 (1)实轴为纯电阻线 (2 )左半实轴上的点为电压波节点,该直线段是电压波节线、电流波腹线。该直线段上某点归一化电阻r 的值为该点的K 值; (3 )右半实轴上的点为电压波幅点,该直线段是电压波腹线、电流波节线。该直线段上某点归一化电阻r 的值为该点的ρ值; 3.两个特殊面 (1)上半圆,归一化电抗值,上半圆平面为感性区x > 0 (2)下半圆,归一化电抗值x < 0,下半圆平面为容性区 4.两个旋转方向 因为已经规定负载端为坐标原点,当观察点向电源方向移动时,在圆图上要顺时针方向旋转;反之,观察点向负载方向移动时,在圆图上要逆时针方向旋转 5.四个参数 在圆图上上任何一点都对应有四个参量:Γ、x、ρ(或Γ)和φ

(正方体的截面形状)

正方体的截面问题 根据日常经验及想象,我们小组做出下列猜想: (1)正方形(2)矩形(3)平行四边形(4)三角形 猜想及其他可能的证明: 1.正方形: 因为该立体几何图形是正方体,所以用从任意位置与该正方体上下底面平行的平面进行截取可以得到,或者和侧面平行进行截取,由下列图示证明: ====》》》 由图示可知,水平方向截取正方体,得到的截面为正方形。 ====》》》 由图示可知,竖直方向截取正方体,得到的截面为正方形。 2.矩形: 因为正方形也属于矩形,所以对正方形的证明同适用于矩形。其次,当长宽不等的矩形截面的图示如下:

由上图所示可知,按不同角度截取正方体可以得到矩形。例如,正方体的六个对角面都是矩形。 3.平行四边形: 当平面与正方体的各面都不平行时,所得截面为平行四边形,图示如下: ==》 由上图所示可知,当截面不与正方体的各面平行时,所得截面可能为平行四边形。 4.三角形: 根据一定角度过正方体的三条棱进行截取可以得到三角形的截面,图示如下: ==》》》 由上图可知,正方体可以截得三角形截面。但一定是锐角三角形,包括等腰

和等边三角形 特别的,当截面刚好经过三个面的对角线时,所得的三角形截面为正三角形,图示如下: ==》得到:正三棱锥 5.猜想之外的截面形状: (1)菱形: 如下图所示,当A,B为所在棱的中点时,该截面为菱形: (2)梯形: 如图所示,当按一定角度使截面在正方体的上下底面上所存在的线段长短有异时,所得截面可能是梯形: ==》》》 (3)五边形: 如图所示,可以截得五边形截面:

=》 通过实践及资料查询可知,无法得到正五边形。 (4)六边形: 如图所示,可以截得六边形截面: =》 特别的,当平面与正方体各棱的交点为中点时,截面为正六边形,如图所示: 拓展探究:1.正方体最大面积的截面三角形2.正方体最大面积的截面四边形3.最大面积的截面形状4.截面五边形、六边形性质 1. 正方体最大面积的截面三角形:

史密斯圆图基本原理之欧阳学文创编

阻抗匹配与史密斯(Smith)圆图:基本原 理 欧阳歌谷(2021.02.01) 摘要:本文利用史密斯圆图作为RF阻抗匹配的设计指南。文中给出了反射系数、阻抗和导纳的作图范例,并给出了MAX2474工作在900MHz时匹配网络的作图范例。 事实证明,史密斯圆图仍然是确定传输线阻抗的基本工作。 在处理RF系统的实际应用问题时,总会遇到一些非常困难的工作,对各部分级联电路的不同阻抗进行匹配就是其中之一。一般情况下,需要进行匹配的电路包括天线与低噪声放大器(LNA)之间的匹配、功率放大器输出(RFOUT)与天线之间的匹配、LNA/VCO输出与混频器输入之间的匹配。匹配的目的是为了保证信号或能量有效地从“信号源”传送到“负载”。 在高频端,寄生元件(比如连线上的电感、板层之间的电容和导体的电阻)对匹配网络具有明显的、不可预知的影响。频率在数十兆赫兹以上时,理论计算和仿真已经远远不能满足要求,为了得到适当的最终结果,还必须考虑在实验室中进行的RF测试、并进行适当调谐。需要用计算值确定电路的结构类型和相应的目标元件值。 有很多种阻抗匹配的方法,包括

计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配,所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。另外,除非计算机是专门为这个用途制造的,否则电路仿真软件不可能预装在计算机上。 手工计算:这是一种极其繁琐的方法,因为需要用到较长(“几公里”)的计算公式、并且被处理的数据多为复数。 经验:只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之,它只适合于资深的专家。 史密斯圆图:本文要重点讨论的内容。 本文的主要目的是复习史密斯圆图的结构和背景知识,并且总结它在实际中的应用方法。讨论的主题包括参数的实际范例,比如找出匹配网络元件的数值。当然,史密斯圆图不仅能够为我们找出最大功率传输的匹配网络,还能帮助设计者优化噪声系数,确定品质因数的影响以及进行稳定性分析。 图1. 阻抗和史密斯圆图基础基础知识

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