通过复数频率实现电感负载的完美匹配：从电路分析到实验
信号处理
2025-02-06 v1
摘要
本文通过利用在复数激励下的特殊散射响应，提供了纯电感负载阻抗匹配的实验证据。该研究以任意纯电感负载的反射特性理论分析为起点，识别出能够在信号施加期间将纯电感负载转换为虚拟电阻负载的合适激励。为最小化负载与传输线之间的反射，激励必须具有复数频率，从而产生时域包络被调制的传播信号。本文的目标是设计并首次在微波电路中实验演示这种异常散射行为，表明时变信号可作为实现阻抗匹配的新自由度，无需引入匹配网络或电阻元件（这两种元件通常用于确保功率耗散，从而实现零反射）。该匹配策略不改变仍然无损耗的电感负载，使其能够实现一种异常终端条件：能量既不被耗散也不被反射，而是无限期地储存于电感负载中。一旦施加的信号发生变化或停止，储存的能量会立即从负载中泄漏出来。
引用
@article{arxiv.2502.03076,
title = {Perfect matching of reactive loads through complex frequencies: from circuital analysis to experiments},
author = {Angelica V. Marini and Davide Ramaccia and Alessandro Toscano and Filiberto Bilotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03076},
year = {2025}
}