S参数简介 S (散射)参数用于表征使用匹配阻抗的电气网络。这里的散射是电流或电压在传输线路中断情况下所受影响的方式。利用S参数可以将一个器件看作一个具有输入和相应输出的“黑匣子”,这样就可以进行系统建模而不必关心其实际结构的复杂细节。 当今集成电路的带宽不断提高,因而必须在宽频率范围内表征其性能。传统的低频参数,如电阻、电容和增益等,可能与频率有关,因此可能无法全面描述IC在目标频率的性能。此外,要在整个频率范围内表征一个复杂IC的每个参数可能是无法实现的,而使用S参数的系统级表征则可以提供更好的数据。 可以使用一个简单的RF继电器来演示高频模型验证技术。如图1所示,可以将RF继电器看作一个三端口器件:一个输入端口、一个输出端口和一个用于开关电路的控制端口。如果器件性能与控制端无关,一旦设定后,就可以将继电器简化为一个双端口器件。因此,可以通过观察输入端和输出端的行为来全面表征该器件。  图1. RF继电器模型 要理解S参数的概念,必须知道一些传输线理论。与大家熟悉的直流理论相似,在高频时,最大传输功率与电源的阻抗和负载的阻抗有关。来自一个阻抗为ZS,的电源的电压、电流和功率,沿着一条阻抗为 Z0, 的传输线路,以波的形式行进到阻抗为 ZL.的负载。如果 ZL = Z0, 则全部功率都会从电源传输到负载。如果 ZL ≠ Z0, 则某些功率会从负载反射回电源,不会发生最大功率传输。入射波和反射波之间的关系通过反射系数Γ来表示,它是一个复数,包含关于信号的幅度和相位信息。
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