基于MATLAB的Smith圆图仿真

资 源 简 介

基于MATLAB的Smith圆图仿真

详 情 说 明

Smith圆图是射频工程中用于分析传输线和阻抗匹配的重要工具，通过极坐标形式直观展示复数阻抗的变化规律。在MATLAB环境下实现其仿真可显著提升教学演示和工程设计的效率。

核心功能模块解析： 阻抗圆图可视化 系统会动态绘制两组关键曲线：电阻圆（等电阻线）表现为与实轴相切的圆族，电抗圆（等电抗线）则呈现为与实轴相交的圆弧。所有阻抗值均经过特性阻抗归一化处理，确保通用性。鼠标交互功能允许实时读取任意点的归一化阻抗值。

导纳圆图转换 通过数学对偶性原理，程序自动将阻抗圆图转换为导纳圆图，其中电导圆对应原电阻圆，电纳圆对应原电抗圆。这种双模式显示特别适合并联元件匹配方案的分析。

参数计算引擎 驻波比(VSWR)由反射系数Γ直接计算得出，程序同时提供Γ的极坐标显示（模值+相位）。对于传输线分析，用户可设定电长度参数，系统自动计算输入端阻抗的轨迹变化。

匹配网络设计 单支节匹配模块采用经典的阻抗变换方法，自动求解支节位置和长度的组合解。双支节匹配则通过构建方程组，给出满足匹配条件的支节长度数值解，适用于固定位置匹配场景。所有计算结果均动态标注在圆图上，形成可视化的设计验证。