Baluns和RF組件的阻抗連接匹配

電路中的阻抗失配會導致能量反射回電源，從而減少了可用于負載的電量，并可能損壞電源。將電源的輸出阻抗與電源的輸入阻抗與電負載的輸入阻抗相匹配，可使反射能量最大化電源，并優(yōu)化電路效率。

對稱的平衡線具有兩個導體，它們的相反（差分）方向的電流相等。雙絞線電纜是平衡線電纜的示例。不對稱的不平衡（差分）方向。雙絞線電纜和帶狀電纜是平衡線電纜的示例。非對稱非平衡（單端）線的一根導體接地，例如同軸電纜。

當要將平衡電源與不平衡負載隔離時，阻抗匹配變壓器稱為平衡不平衡變壓器。如果負載的阻抗與源阻抗匹配，則不需要阻抗匹配，并且平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器具有1：1的阻抗比。當負載阻抗以1：N阻抗比與源不匹配時，就需要使用1：N阻抗比的變壓器。

阻抗不匹配電路的經(jīng)典示例是一根天線的300Ω帶狀電纜（平衡），該天線連接到75Ω同軸（非平衡）接收器輸入。如果沒有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器使負載的阻抗與源阻抗匹配，能量就會從天線的較低功率輸入信號反射回去，從而為接收器提供減小的信號。

300Ω至75Ω巴倫

平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器提供180°的相移和理想的平衡阻抗。線繞寬帶RF變壓器可提供出色的寬帶巴倫，提供兩條90°的定相線以產(chǎn)生180°的偏移。Balun與天線，混頻器和推挽放大器一起使用，以創(chuàng)建正確的相位關(guān)系并匹配阻抗。線繞射頻變壓器通常在推挽放大器應(yīng)用中使用，頻率范圍為幾kHz至2 GHz左右。替代構(gòu)造可以包括用于偏置或接地的中心抽頭。

中心攻入Ruthroff Balun

Ruthroff型巴倫提供隔離以及阻抗匹配。如果不需要隔離，當連接為Guanella（傳輸線）變壓器時，帶寬可以擴展到高達3.5 GHz的頻率。

1：1 Guanella Balun

簡單的Balun連接示例

將200Ω平衡天線連接到50Ω不平衡（同軸）電纜時，請將高阻抗（200Ω）平衡天線連接到變壓器的高阻抗側(cè)，將低阻抗（50Ω）不平衡端連接到低阻抗變壓器的側(cè)面。該連接降低了天線的高阻抗，以匹配50Ω電纜。

200Ω至50Ω巴倫

高頻窄帶巴倫

對于不需要隔離的高頻窄帶應(yīng)用，可以實現(xiàn)集總元件設(shè)計。緊密公差的表面貼裝芯片電感器和電容器的可用性使生產(chǎn)中的變化最小。設(shè)計人員可以使用電路仿真來優(yōu)化元件值，以使用LC組件實現(xiàn)所需的阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)?？梢允褂迷诰€計算器來估算初始設(shè)計值。在GHz頻率下，包含寄生元件的精確電感器模型對于接近基于現(xiàn)實的設(shè)計是必不可少的。Coilcraft的空心電感和片式電感器模型是基于測量的，以提供對您的LC不平衡變壓器或匹配網(wǎng)絡(luò)的準確仿真。

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