圖 6.L 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為自由空間、手部和頭部配置提供理想的阻抗匹配。電感器

L2 分別為 1.4nH、3.4nH 和￥（開路）。

然而，在這種情況下，我們可以使用可變分流電容在輸入中找到可調(diào)諧電路，手機(jī)天線后處理，如圖 7 所示，它為所有配置提供了基本上的阻抗匹配。該解決方案采用混合阻抗-孔徑調(diào)諧器技術(shù)，總效率比物理極限僅降低不到

0.1 dB。本研究中的效率降低基本上是在配置和頻帶的壞情況下測得的。

多頻段操作

后，讓我們考慮一下手機(jī)支持北斗 B1-2 和 3GPP 頻段 1 的應(yīng)用。有幾種可能的情況和解決方案架構(gòu)?？赡苄枰瑫r(shí)支持這些頻段，或者一次支持一個(gè)頻段。我們可以采用閉環(huán)調(diào)諧、開環(huán)（頻率）調(diào)諧、兩者的組合、孔徑和/或阻抗調(diào)諧或全無源匹配。為了限制討論范圍，我們只考慮一次支持一個(gè)頻段的情況，并研究不同的調(diào)諧選項(xiàng)。我們上面發(fā)現(xiàn)的物理性能限制顯然也適用于要求更高的多頻段應(yīng)用。

射頻設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件平臺(tái)支持組合開環(huán)和閉環(huán)阻抗-孔徑調(diào)諧器架構(gòu)的優(yōu)化，其中輸入匹配電路和孔徑端口處的調(diào)諧器組件適應(yīng)環(huán)境和所服務(wù)的頻帶。對(duì)這樣的理論電路合成和優(yōu)化后的結(jié)果是能夠達(dá)到所有配置和頻帶相對(duì)于物理極限的

-1.0dB 或更好的性能。我們將此性能用作其他匹配體系結(jié)構(gòu)的參考。理論電路如圖 11 所示，其中可變組件使用理想開關(guān)建模以方便說明。

頻段 1 的情況挑戰(zhàn)性更強(qiáng)，因?yàn)樗膸捯獙挼枚?。仔?xì)觀察圖 5(a) 中的性能圖可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于自由空間配置，5 nH 的孔徑組件值將提供阻抗帶寬

(240 Mhz)，但相應(yīng)的輻射效率非常低 (30-35%)。另一方面，1 nH 孔徑電感器將提供更好的輻射效率 (45-51%)，但阻抗帶寬更窄 (205

MHz)。預(yù)期值在 1nH 和 5nH 之間。類似地，對(duì)于手部配置，1nH 到 5nH 之間的所有孔徑組件都有足夠的可用帶寬，并且頻段上的輻射效率也落在這些值之間。對(duì)于頭部配置，阻抗帶寬不是瓶頸，孔徑電感值接近

5 nH 時(shí)可實(shí)現(xiàn)。