四分之一波長變換器

純電阻負載ZL與特性阻抗為Z0傳輸線連線時，如果Z_L≠Z₀，傳輸線上會產生反射波，傳輸線處於失配狀態，此時在傳輸線與負載電阻之間加一段長度為四分之一波長的奇數倍的匹配線可實現傳輸線與負載之間的匹配。此電路裝置即為四分之一波長變換器。

基本介紹

• 中文名：四分之一波長變換器
• 外文名：Quarter wavelength converter
• 屬性：變換器
• 注意：在四分之一匹配段內會有駐波存在
• 作用：實現阻抗匹配
• 套用學科：電信、電子

原理

純電阻負載Z_L與特性阻抗為Z₀傳輸線連線時，如果Z_L≠Z₀，傳輸線上會產生反射波，傳輸線處於失配狀態，為實現匹配，此時在傳輸線與負載電阻之間加一段特性阻抗為Z₁的傳輸線。

由阻抗公式

圖1四分之一波長阻抗變換器

可知，為了使Z_in=Z₀，應該有

和於是

可見，只要匹配線段的長為四分之一波長的奇數倍，特性阻抗為負載電阻和饋線特性阻抗的幾何平均值。就可以實現阻抗變換。

頻率特性

由下面反射係數計算公式可得反射係數

帶入阻抗公式得

其模為

圖2四分之一波長變換器反射係數

圖3四分之一波長變換器不同阻抗比時的反射係數

可以看出，四分之一波長變換器具有如下特性：

1、在或的奇數倍，反射最小

2、在或的偶數倍，反射最大

3、越接近1，頻寬越大。