第4-13讲-4.5.1 传输线变压器.pdf

4.5.1传输线变压器

主讲人：王春静

山东师范大学信息科学与工程学院

学习目标：

1.了解传输线变压器的结构与工作原理。

2.了解传输线变压器实现阻抗转换的工作原理。

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传输线变压器就是基于传输线原理和变压器原理二者相结合

而产生的一种耦合元器件。

它是将传输线（双绞线、带状线或同轴线等）绕在高磁导率

的高频磁芯上构成的，以传输线方式和变压器方式同时进行能量

传输。

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右图给出了一种简单的

1∶1传输线变压器。其中，

Ø图（a）是传输线变压器

的结构示意图；

Ø图（b）是以传输线方式

工作的原理图；

Ø图（c）是以变压器方式

工作的原理图；

Ø图（d）是用分布电感和

分布电容表示的传输线

分布参数等效电路图。

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当以传输线方式工作时，信号从1、3端

输入，从2、4端输出，如图（b）所示。

如果信号的波长与传输线的长度能够相

比拟，那么两根导线固有的分布电感和相互

间的分布电容就构成了传输线的分布参数等

效电路。

如果传输线是无损耗的，则传输线的特

性阻抗为：L

Z

cC

其中，ΔL、ΔC分别是单位线长的分布电感和

分布电容。

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如果Z与负载电阻R相等，则称为传输

cL

线终端匹配。

在无损耗且满足匹配要求的情况下，当

传输线长度l与工作波长λ相比足够小时



lmin

（），可以认为传输线上任何位置

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的电压或电流的振幅均相等，输入阻抗Z、

i

传输线的特性阻抗Z和负载电阻R这3个参数

cL

也相等，故为1∶1变压器，此时负载上得到

的功率与输入功率相等且不因频率的变化而

变化。

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当以变压器方式工作时，信号从1、

2端输入，从3、4端输出，如图（c）所

示。

由于输入线圈和输出线圈的长度相

等，故为1∶1的反相变压器。

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