宽带射频同轴变换器的匹配电路设计

其中：

当E为90o时，可得：

由于特征阻抗为实数，ZLZg*为实数时，方程才有解或才能完全匹配。当ZL和Zg为实数时，就是常用的λ/4阻抗变换。

当E不等于900,利用实部与虚部都等于零得方程组：

整理化简得：

公式（3）说明，不是任意两个复阻抗都可以完全匹配，必须满足特征阻抗为正实数；可以并联或串联电抗元件，使两个不可能完全匹配的复阻抗完全匹配。

通用模型是结合理想模型和同轴线分析建立，如图4所示。把1:N同轴变换器等效一根同轴线，利用同轴线的分析结果，更容易获得特征阻抗和电长度参数。

特别对于利用同轴变换器设计的匹配电路，可以简化设计步骤，减少工作量。

2 宽带匹配电路的设计

通过对同轴变换器的分析，可以通过调谐特征阻抗和电长度完成阻抗匹配。

但是实际同轴线的特征阻抗是有一定规格的，不是任意的，而且电长度又是随频率变化的，所以采用同轴变换器和集总元件联合实现宽带匹配的方式。

2.1.集总元件匹配电路

复阻抗可以用电阻与电抗串联表示，也可以用电阻与电抗并联表示，这两种表示的等效电路如图5所示。

它们都是指同一个复数，其转换关系为：