什么是S参数- S参数的含义-

什么是参数？参数的含义？S S微波系统主要研究信号和能量两大问题信号问题主要是研究幅频和相频特性；能量问题主要是研究能量如何有效地传输微波系统是分布参数电路，必须采用场分析法，但场分析法过于复杂，因此需要一种简化的分析方法微波网络法被广泛运用于微波系统的分析，是一种等效电路法，在分析场分布的基础上，用路的方法将微波元件等效为电抗或电阻器件，将实际的导波传输系统等效为传输线，从而将实际的微波系统简化为微波网络，把场的问题转化为路的问题来解决微波网络理论是在低频网络理论的基础上发展起来的，低频电路分析是微波电路分析的一个特殊情况一般地，对于一个网络有丫、和参数可用来测量和分析，称为导纳Z SY参数，称为阻抗参数，称为散射参数；前两个参数主要用于集总电路，和参数对于集Z SZ Y总参数电路分析非常有效，各参数可以很方便的测试；但是在微波系统中，由于确定非TEM波电压、电流非常困难，而且在微波频率测量电压和电流也存在实际困难因此，在处理高频网络时，等效电压和电流以及有关的阻抗和导纳参数变得较抽象与直接测量入射、反射及传输波概念更加一致的表示是散射参数，即参数矩阵，它更适合于分布参数电路参数就是S S建立在入射波、反射波关系基础上的网络参数，适于微波电路分析，以器件端口的反射信号以及从该端口传向另一端口的信号来描述电路网络同端口网络的阻抗和导纳矩阵那样，用散N射矩阵亦能对端口网络进行完善的描述阻抗和导纳矩阵反映了端口的总电压和电流的关系，N而散射矩阵是反映端口的入射电压波和反射电压波的关系散射参量可以直接用网络分析仪测量得到，可以用网络分析技术来计算只要知道网络的散射参量，就可以将它变换成其它矩阵参量下面以二端口网络为例说明各个参数的含义，如上图所示二端口网络有四个参数，S S Sij代表的意思是能量从口注入，在口测得的能量，如定义为从口反射的能量与输j iS11Portl入能量比值的平方根，也经常被简化为等效反射电压和等效入射电压的比值，各参数的物理含义和特殊网络的特性如下端口匹配时，端口的反射系数；端口匹配时，端口的反射系数；S1121S2212S12端口匹配时，端口到端口的反向传输系数；端口匹配时，端口到端口的121S21212；正向传输系数；对于互易网络，有对于对称网络，有；对于无耗网S12=S21S11=S22（络，有）（）；S112+S122=1我们经常用到的单根传输线，或一个过孔，就可以等效成一个二端口网络，一端接输入信号，另一端接输出信号，如果以作为信号的输入端口，作为信号的输出端口，那么Portl Port2S11（表示的就是回波损耗，即有多少能量被反射回源端）这个值越小越好，一般建议Portl,S11v

0.1,；（即一表示插入损耗，也就是有多少能量被传输到目的端）了，这个值越20dB S21Port2大越好，理想值是即越大传输的效率越高，一般建议1,OdB,S21S

210.7,gp-3dBo参数在工程测试和理论计算中都得到广泛采用S（一般利用各种参数乙）来对器件进行描述H,Y,S、器件的线性模型、反映器件在不同频率和阻抗端接情况下工作性能、通过测试来对器件123进行建模、通过计算对器件进行匹配，阻抗变化等处理在某些应用中采用器件参数可通过转4换由参数得到.S利用参的优点如下、概念与器件性能指标对应、方便复杂系统分析、完整反映被测S123器件性能、便于建立器件数学模型、级连系统的参数计算、便于导出或等参数45S6H,Y,Z、设计软件的数据格式7EDA参数可全面直观表示一个器件（系统）的性能指标S对于衰减器,为功率对数表示，转换为相应线性电压表示为输入端驻波比20dB20dB

0.1o转换为反射系数为当然参数应包含相位信息，对于象衰减器这样的互易器件，其

1.2,

0.09S微波晶体管是非互易器件，其参数随频率及工作电平变化很大器件的生产厂S12=S21S商应提供各频率范围内及直流偏置条件下参数数值S参数的定义S=输入端反射系数（输入匹配）S11〃小…工（输出匹勃S22=W=正向不¥瓷勋S21S215/IlfS2120dBf0LO009S=S11旗国国S22VSWR二1208L=反向传输系数%匐=30512F,01L©♦-20dB S12004£23°S12衰减器参数晶体管参数S S图参数的定义1s0O5L0-S22VSWR=

1.1下面以所端口器件为例，介绍参数的数学定义参双端口器件的参数包含四个参数（S SS N端口器件参数包含个参数）参数的定义是基于信号电压比值的参数，所以参数为S NYSS矢量参数下标注的意义是第一个数字代表信号输出端口，第二个数字代表信号输入端S表示被测件端口到端口的传输系数Sab ba例被测件输入端为端口；输出端端口12当被测件输出端接匹配负载时,输入端反射系数；当被测件输出端接匹配负载时，S11S21器件端口端口传输系数1P2双端口参数的定义SS-parameters电压线性值定义_Reflectedaf-0IncidentTransmitted«■»，a二0Incident反向图参数的公式2s孙灯亮。