阻抗是天线的重要参数，由天线的形状、尺寸、材料、使用环境等物理结构决定。射频天线阻抗匹配是通过调谐将天线阻抗与发射源阻抗进行匹配的过程。通常，可以使用SMITH圆图工具来完成天线某个频点上的天线阻抗匹配，两个设备肯定可以得到完成了，就是通过串联+并联电感或电容可以实现圆图上任意一点到另一点的天线阻抗匹配，不过这是单频的。而手机天线是双频的，匹配其中一个频点，必然会影响其他频点，因此天线阻抗匹配只能是两个频段之间的折衷。
在一个频点上匹配很容易，但在双频天线上面就比较复杂了。因为在900MHz完全匹配，那么1800MHz就达不到匹配。要计算一个合适的匹配电路，最好用仿真软件或者点匹配好，在网络分析仪下S11参数来调整，因为双频匹配要点当然离这里不太远，只有两个元件的匹配是唯一的，但是pi型网络的匹配，有无数的解决方案。这时就需要模拟来挑选，最好有使用经验。模拟工具在实际过程中用处不大。因为仿真工具不知道你的组件的型号。您必须输入实际元件的模型，即各种分布参数，才能使您的结果与实际相匹配。实际的电感器不是可以简单地通过电感来测量的东西；它是一个电感器。应该是等效网络来仿真。在实际设计中，重要的是要充分理解史密斯圆图的原理，然后利用网络分析仪的圆图工具进行更多的调试。了解原理可以让您定性地知道要使用哪些部件，并进行更多调整以熟悉您使用的部件将如何在实际圆形图上移动。
由于元件的分布参数和频率响应特性不同，圆图上的实际件和你理论计算的运动会有所不同。双频的天线阻抗匹配确实是一个折衷的过程。添加一块必须有目的。在GSM和DCS双频的情况下，如果你想调GSM而不是真的想改变DCS，你应该选择串联电容和并联电感。同样，如果要调谐DCS，则应选择串联电感和并联电容。理论上，调谐一个频点需要2个，因此实际手机或移动终端通常按照以下规则布置匹配电路。对于一些简单的、天线空间比较大的，反射会更小一些，采用排式（2串一串），比如传统的直板手机，以及传统的翻盖机。
稍微复杂一点的采用双L型（2串2并）：复杂一点的，采用L+排式（2串3并），比如手机UHF&VHF橡皮鸭天线。记住，天线有阻抗匹配电路可以减少反射，但同时会引入损耗。在某些情况下，虽然驻波比很好，但天线系统的效率反而会降低。所以匹配电路的设计有些忌讳。例如，在GSM、UMTS手机天线阻抗匹配电路中，串联电感一般不大于5.6nH。另外，当天线反射本身比较大时，带宽不够，在史密斯图中看到各个频段的边界点距圆心的半径很大，一般增加匹配并不能改善辐射。
天线的反射指数（VSWR、回波损耗）在设计过程中一般只是一个参考。关键参数是透过率参数（如效率、增益等）。 有些人确实很强调回波损耗，必须是-10dB，VSWR要小于1.5，其实没有任何意义。SWR驻波比只说明端口的匹配程度，即天线阻抗的程度匹配。匹配好，驻波比小，天线输入端口反射回的功率小。匹配不好，反射功率就回大了。至于进入天线的功率中没有辐射出去的部分，你并不清楚。天线的效率是辐射到空间的总功率与输入端口总功率的比值。所以SWR好，并不能判断天线效率一定高（接个50欧匹配电阻，SWR好，但是有辐射？）。 但驻波比不好，反射功率就大，可以肯定天线效率一定不高。驻波比好是天线效率的必要条件，但不是充分条件。驻波比好，辐射效率（辐射效率）高天线效率的充分必要条件。当SWR为理想值（1）时，端口理想匹配，则天线效率等于辐射效率。在当今的手机中，天线的空间被压缩得越来越小，在以牺牲天线的性能作为代价。对于一些多频段天线，驻波比甚至达到6。 以前我们多采用外置天线，平均50%的效率已经算低了，现在50%以上的效率甚至已经很不错了！看看手机市场，即使公司的名字，比如诺基亚的效率也低于20%。有的手机（滑盖啊，旋转啊）甚至有的频点效率只有10%左右。看过几款手机内置天线的测试报告，而天线效率基本都在30-40%左右，他们的实际工程中，效率上似乎是由于S11损耗和匹配电路损耗造成的。根据天线原理，只有介电损耗（包括基板和手机内部磁铁造成的损耗）和金属损耗（虽然很小）天线损耗、回波损耗和匹配电路损耗不应计入。 但工程就是工程，所以很容易测试它。 补充一句，软件模拟一定程度上对项目是有帮助的。当然，仿真结果的准确性无法与测试相比，但是通过参数扫描仿真来获取天线性能随参数变化的趋势还是有用的，这比测试获取数据要快得多，特别是对于一些不太常见的参数。仿真工具在实际工程中用处不大，这意味着在设计天线阻抗匹配电路时，更具体地说是在设计双频 GSM 和 DCS 手机天线阻抗匹配电路时。如果单独理解此说法，则无疑是错误的。事实上，我们一直在使用HFSS进行天线仿真，结果也是基于仿真结果。
在实际设计中，还有一种情况是你在模拟时不能考虑的（除非你事先测量过）。这就是分布参数对 PIFA 的影响。由于现在天线高度越来越小，天线阻抗匹配电路要么位于天线下方（内部），要么位于天线上方（外部），无论如何都非常接近，因此添加实际组件会导致天线阻抗匹配电路发生变化。实际中的分布参数。特别是如果电路板布局不好，这种效果会更明显。实际的焊接，或者即使一块焊接不好并重新焊接一下，也会带来阻抗的变化。
因此，在PIFA天线设计中，我们通常不使用天线阻抗匹配电路（或称为0欧姆匹配）。这就需要你仔细调整优化你的天线。一般来说现在的柔性印刷电路板设计方案（Flexfilm-FPC）比较容易做到，因为更容易修改辐射片。对于更多采用冲压金属的天线设计方案相对来说，散热片的难度更大。一是工艺的硬度受到所有空间的限制不能完全合理，二是模具一旦成型再修改散热片的设计也非常困难。
在天线阻抗匹配设计中仿真工具并没有太大的用处，能够使用仿真工具来计算匹配的人并不多。您如何考虑我上面提到的PIFA匹配的分布参数的变化？之前我也提到过一些天线阻抗匹配电路的禁忌，不是从理论出发，而是完全从实践出发。因为天线的设计就是希望提高其辐射效率（总效率）！在处理射频系统的实际应用时，总有一些非常困难的工作，而匹配级联电路各部分的不同阻抗就是其中之一一般来说，需要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。匹配的目的是保证信号或能量有效地从信号源传输到负载。
在高频端，寄生元件（例如连接线上的电感、板层之间的电容以及导体的电阻）对匹配网络具有显着且不可预测的影响。在天线频率超过数十兆赫兹时，理论天线计算和模拟已经不够了，还必须考虑在实验室中进行适当调谐的射频测试，以获得适当的最终结果。需要天线计算值来确定电路结构的类型和相应的目标元件值。
天线阻抗匹配方法有哪些？ 天线阻抗匹配的方法有很多种，包括4种类型的天线阻抗匹配。 RF天线阻抗匹配 1）计算机模拟。由于这类软件是针对不同的功能而设计的，而不仅仅是阻抗匹配，因此使用起来比较复杂。设计人员必须熟悉以正确的格式输入大量数据。设计者还需要具备从大量输出结果中找到有用数据的技能。此外，电路仿真软件不能预装在计算机上，除非计算机是专门为此目的而制造的。射频天线阻抗匹配2)手动计算。
这是一种极其繁琐的方法，因为它需要使用很长（“公里”）的公式，而且处理的数据也最复杂。 射频天线阻抗匹配 3）经验。只有在射频领域工作多年的人才能使用这个方法。总之，只适合资深专家。 射频天线阻抗匹配 4) 史密斯圆图。除了这篇关于射频天线阻抗匹配的文章之外，您可能还对以下文章感兴趣。
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