Baluns和RF组件的阻抗连接匹配

电路中的阻抗失配会导致能量反射回电源，从而减少了可用于负载的电量，并可能损坏电源。将电源的输出阻抗与电源的输入阻抗与电负载的输入阻抗相匹配，可使反射能量最大化电源，并优化电路效率。

对称的平衡线具有两个导体，它们的相反（差分）方向的电流相等。双绞线电缆是平衡线电缆的示例。不对称的不平衡（差分）方向。双绞线电缆和带状电缆是平衡线电缆的示例。非对称非平衡（单端）线的一根导体接地，例如同轴电缆。

当要将平衡电源与不平衡负载隔离时，阻抗匹配变压器称为平衡不平衡变压器。如果负载的阻抗与源阻抗匹配，则不需要阻抗匹配，并且平衡-不平衡转换器具有1：1的阻抗比。当负载阻抗以1：N阻抗比与源不匹配时，就需要使用1：N阻抗比的变压器。

阻抗不匹配电路的经典示例是一根天线的300Ω带状电缆（平衡），该天线连接到75Ω同轴（非平衡）接收器输入。如果没有平衡-不平衡转换器使负载的阻抗与源阻抗匹配，能量就会从天线的较低功率输入信号反射回去，从而为接收器提供减小的信号。

300Ω至75Ω巴伦

平衡-不平衡转换器提供180°的相移和理想的平衡阻抗。线绕宽带RF变压器可提供出色的宽带巴伦，提供两条90°的定相线以产生180°的偏移。Balun与天线，混频器和推挽放大器一起使用，以创建正确的相位关系并匹配阻抗。线绕射频变压器通常在推挽放大器应用中使用，频率范围为几kHz至2 GHz左右。替代构造可以包括用于偏置或接地的中心抽头。

中心攻入Ruthroff Balun

Ruthroff型巴伦提供隔离以及阻抗匹配。如果不需要隔离，当连接为Guanella（传输线）变压器时，带宽可以扩展到高达3.5 GHz的频率。

1：1 Guanella Balun

简单的Balun连接示例

将200Ω平衡天线连接到50Ω不平衡（同轴）电缆时，请将高阻抗（200Ω）平衡天线连接到变压器的高阻抗侧，将低阻抗（50Ω）不平衡端连接到低阻抗变压器的侧面。该连接降低了天线的高阻抗，以匹配50Ω电缆。

200Ω至50Ω巴伦

高频窄带巴伦

对于不需要隔离的高频窄带应用，可以实现集总元件设计。紧密公差的表面贴装芯片电感器和电容器的可用性使生产中的变化最小。设计人员可以使用电路仿真来优化元件值，以使用LC组件实现所需的阻抗匹配网络。可以使用在线计算器来估算初始设计值。在GHz频率下，包含寄生元件的精确电感器模型对于接近基于现实的设计是必不可少的。Coilcraft的空心电感和片式电感器模型是基于测量的，以提供对您的LC不平衡变压器或匹配网络的准确仿真。

编辑：hfy