宽带RF阻抗变压器的设计
阻抗变换器的设计思路
阻抗变换器的设计思路阻抗变换器设计思路阻抗变换器是一种电路，用于将一个电路的阻抗变换成另一个电路的阻抗。
它在电路设计和信号传输中起着重要的作用。
本文将介绍阻抗变换器的设计思路和一些常见的实际应用。
1. 阻抗变换器的基本原理阻抗变换器的基本原理是利用电路中的电感、电容和电阻等元件，通过合理的连接和参数选择，将输入电路的阻抗转换为输出电路的阻抗。
其中，电感元件用于变换电感阻抗，电容元件用于变换电容阻抗，电阻元件则用于调节电路的阻抗大小。
2. 阻抗变换器的设计步骤阻抗变换器的设计一般包括以下几个步骤：(1) 确定输入和输出电路的阻抗特性：根据实际需求，确定输入电路和输出电路的阻抗特性，包括阻抗大小、频率响应等。
(2) 选择合适的阻抗变换器类型：根据输入和输出电路的阻抗特性，选择合适的阻抗变换器类型，例如LC阻抗变换器、π型阻抗变换器等。
(3) 计算元件参数：根据所选阻抗变换器类型的特性，计算需要的电感、电容和电阻元件的数值，以及它们的连接方式。
(4) 模拟仿真和调试：使用电路仿真软件进行模拟仿真，检验设计的阻抗变换器是否满足要求。
根据仿真结果进行调试，优化设计。
(5) 实验验证和优化：将设计好的阻抗变换器进行实际搭建和测试，验证其性能是否符合预期。
根据实验结果进行优化和改进。
3. 阻抗变换器的应用阻抗变换器在电子电路设计和信号传输中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：(1) 通信系统：阻抗变换器被用于匹配发送器和接收器之间的阻抗，以最大限度地传输信号。
(2) 功率放大器：阻抗变换器被用于匹配功率放大器的输出阻抗和负载之间的阻抗，以提高功率传输效率。
(3) 滤波器：阻抗变换器被用于调整滤波器的输入和输出阻抗，以实现所需的频率响应。
(4) 传感器接口：阻抗变换器被用于将传感器的阻抗变换成适合输入信号处理电路的阻抗。
(5) 音频系统：阻抗变换器被用于匹配音频设备之间的阻抗，以最大限度地传输音频信号。
4. 阻抗变换器的设计注意事项在设计阻抗变换器时，需要注意以下几点：(1) 阻抗匹配：阻抗变换器的设计目标是实现输入和输出电路之间的阻抗匹配，以最大限度地传输信号。
变压器设计及计算要点
变压器设计及计算要点变压器是一种电力设备，利用电磁感应原理，将交流电能从一个电路转移到另一个电路中去，通过改变电压大小和电流大小来满足不同电气设备的需求。
变压器的设计和计算是为了满足特定的电气设备要求，保证正常运行和安全使用。
以下是变压器设计和计算的要点。
1.确定变压器类型和用途：根据电气设备的需求和要求，确定变压器的类型，如配电变压器、隔离变压器、自耦变压器等。
同时确定变压器的用途，如升压变压器、降压变压器、引出变压器等。
2.确定电气参数：根据电气设备的额定电压和额定电流，以及变压器的应变半径、损耗、效率等要求，确定变压器的电气参数。
主要包括额定容量、额定电压比、额定频率、高压侧和低压侧的额定电压和额定电流等。
3.确定磁路参数：根据电气参数和变压器的设计要求，确定变压器的磁路参数。
主要包括磁通密度、磁路长度、磁路截面积等。
通过计算磁路参数，可以确定变压器的磁密、磁感应强度、磁感抗等。
4.确定绕组参数：根据电气参数和磁路参数，确定变压器的绕组参数。
主要包括高压侧和低压侧的绕组匝数、线圈截面积、铜线直径等。
通过计算绕组参数，可以确定变压器的电阻、感抗、短路电压等。
5.计算铁心大小：根据磁路参数，计算变压器的铁心尺寸。
主要包括铁心的截面积、长度和突出长度等。
通过计算铁心大小，可以确定变压器的铁芯损耗和铁芯饱和磁感应强度。
6.转矩计算：根据电气参数和磁路参数，计算变压器的转矩。
主要包括电磁转矩和机械转矩等。
通过转矩计算，可以确定变压器的起动和运行特性，保证正常的工作和运行。
7.温升计算：根据变压器的负载情况和散热条件，计算变压器的温升。
主要包括铜线温升、铁芯温升和油温升等。
通过温升计算，可以确定变压器的负载能力和使用环境。
8.安全设计：根据变压器的使用环境和负载特性，设计变压器的保护装置和安全措施。
主要包括过载保护、短路保护、漏电保护等。
通过安全设计，可以保证变压器的正常运行和安全使用。
9.绝缘设计：根据变压器的使用环境和绝缘等级，设计变压器的绝缘结构和绝缘材料。
短波宽带高功率传输线变压器设计
对于一定的 并联感抗系数，： ａ人 的减小而减 Ａ 随ｔ ｎ 小， 也就是说材料的 Ｑ值愈高， 传输损耗愈小； ② 当ｔ ８ 一定， ａ． ｎ 回波损耗Ａ 随着并联感抗系 ｒ 数的增加而增加， 对于一定的并联感抗系数，ｒ Ａ随 ｔ８ 的减小而减小， ａｍ ｎ 也就是说 ｔ８ 大、 ａ ｍ Ｑ值低时 ｎ
更合适［。 ］ ’ 其设计包括电路结构设计、 磁芯材料设
计２ 大部分。电路参数设计包括确定电路结构、 计 算传输线特性阻抗以及确定传输线长度等。磁芯材
料设计包括磁芯的参数、 外型和尺寸等。 １１ 传输线变压器电路结构设计 ．
图 １所 示
为一种 １ ４不 ： 平衡／ 平衡传输
线变压器结构 ，
１ 传输线变压器设计原理
损耗 Ａ 并联感抗系数的减小趋于平缓。因此， Ｔ 工
程上一般取为并联感抗系数为 ４ ８在此基础上再 一， 增加此值， 对于减小传输损耗没有明显的作用。而
但当并联感抗系数大于 ４传输 ， 压 器重要步骤， ‘ ５ ０ Ｒ ＝ 。时，ｏ 系数的增加而减小， 当Ｒ二０ Ｌ ０ ， ２ ０ Ｚ＝
这种结构的特点是只需要一对传输线、 一个磁
Ｄ ｓ ｎ Ｈ Ｂ ｏｄ ａ ｄ ｇ Ｐ ｗ ｒ ａｓ ｓｏ Ｌｎ Ｔ ａｓ ｒ ｒ ｅｉ ｏ Ｆ ａ ｂｎ Ｈ ｈ ｅ Ｔ ｎｍｉｉ ｉｅ ｎｆ ｍｅ ｇ ｆ ｒ ｉ ｏ ｒ ｓ ｎ ｒ ｏ
Ｃ Ｅ Ｘａ－ａ Ｈ Ｎ ｏ ｎ ｉ ｙ （ｈ Ｐ ４ ８ Ｂａ ｈ Ｃｅ ｄ Ｓｈａ ６０８，ｈ ａ Ｔ Ｌ ９４２ ｎ ，ｈ ｇｕ ｕｎ ０１Ｃｉ ） ｅ ５ ｒｃ ｎ ｉ ｃ １ ｎ Ａ ｓ ａｔ ｈ ｓ ｙ ｏ ｓ ｏ ｏ ｉ ｔ ｍ ｅｄｎｅ ｃ ｎ ｎ ｂ ａ ｅ ｅ ｉ ｉ ｈ ｉ ｐ ｅ ｂ ｄａ Ｈ Ｔｅ ｄ ｉ ｆ ｕ ｄ ｓｖ ｇ ｉｐｎｅｃ ｍ ｔ ｉ ａｄ ｌ ｃ ｃ ｖ ｓｎ ｔ ｈ ｈ ｗｒ ａｂ ｄ ｂｔ ｃ ｒ ｔ ｓ ｅ ｎ ｎ ｈ ｕ ｃ ｌ ｅ ａ ｈ ｇ ａ ｎ ｏ ｒｏ ｎ ｇ ｏ ｎ ｅ ｒ ｎ Ｆ ｏ ｃ ｍ ｎ ａｏ ｓ ｔ ｕｎ ｔ ｔｎ ｉｉ ｌｅ ｓｒｅ． ｉｐｐｒ ｅ ｓ ｔ ｔ ｏ ａ ｓ ｏ ｔｎ ｉｉ ｌｅ ｓｒｅ ａｄ ｏ ｕｉ ｔｎ ｅ ｓｇ ｒ ｓ ｓｏ ｉ ｔｎｏ ｒ ｎ ａｅ， ｒ ｅ ｔ ｈ ｒ ａ ｌｉ ｎ ｓ ｓｏ ｉ ｔｎｏ ｒ ｍ ｃ ｉ ｙ ｍ ｈ ａ ｍ ｓｎ ｒ ｆｍ Ｉ ｔｓ ｗ ｐ ｎ ｈ ｅ ｎ ｙｓ ｒ ｍ ｓｎ ｒ ｆｍ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ａ ｈ ｅ ｅ ｙ ａ ｎ ａ ｗ ｅ ｐａｓ ｔ ｄｐｎｅｃ ｂｔ ｅ ｆｒ ｃｒ ｅｆａｏｓ ｔｎ ｉｉ ｌｅ ｓｒｅ ｃａ ｃ ｒｔｓＡｃ ｄ ｇ ｔ ｔ ｏ ｅ ｈｓ ｏ ｈ ｅｅｄｎｅ ｗ ｎ ｉ ｏ ｓ ｃｉ ｔｎ ａｄ ｓ ｓｏ ｉ ｔｎｏ ｒ ｒ ｔｉｉ ． ｒｎ ｔ ｈ ｈ ｒ ｍ ｉ ｎ ｅ ｅ ｅ ｅ ｔ ｅ ｐ ｉ ｉ ｎ ｒ ｍ ｓｎ ｒ ｆｍ ｈ ａ ｅｓ ｒ ｅ ｃ ａ ｎ ａ ｃ ｃ ｉ ｏ ｅｙ ｏ ｅ ａａ ｓ ｒ ｕｓｗ ｄｓｎ ｄｖｏ ａ ｓｉｉ ｌｅ ｓｒｅ． ｔｔ ｌ ｓ ｗ ｔ ＶＷ ｉ ｌｓ ｎ ｗｈ ｔ ｎｌｉ ｓｔ ｅ ｉ ａｄ ｅ ｐ ｒ ｍｓｏ ｉ ｔｎｏ ｒＴｅ ｒ ｕｓ ｔ ｔ Ｓ Ｒ ｅ ｔ １４ ｉ ｈ ｙｓ ｌ， ｅｇ ｎ ｅ ｌ ｔｎ ｓｎ ｒ ｆｍ ｈ ｅ ｅ ｔ ｈ ｈ ｈ ｅ ａ ｎ ａ ｓ ｓ ｏ ａ ｅ ｓ ｈ ． ｉ ｎ ｓ ａ ｔ ｅ ｂｎｗｄ ｏ２ ３ Ｍ ｚＴｉｔｎ ｉｉ ｌｅ ｓｒｅｈｓ ｃ ｓｌ ｕ ｄ １ ｋ ｈ ｈ ｅ ＨＴ ｍ ｎ ａｏ ｓ ｔ ． ａｄｉｈ 一 ０ ． ｒ ｓ ｓｏ ｉ ｔｎｏ ｒ ｓ ｅ ｆ ｙ ｉａ Ｗ ｐｗｒ ｃ ｕｉｔｎ ｅ ｔ ｆ Ｈ ｈ ａ ｍ ｓｎ ｒ ｆｍ ａ ｕ ｓｕ ｓ ｎ ． ｓ ｎ ａ ｃ ｅ ６ ｉ ｏ ｇ Ｉｏ ｍ ｃｉ ｙ ｍ ｓ
RF电路分析——阻抗匹配
RF电路分析——阻抗匹配RF电路中的阻抗匹配是一个非常重要的概念，它在保证信号传输和能量传递的同时，最大化提高系统的效率。
本文将从理论和实际应用两个方面，介绍阻抗匹配的概念和方法。
首先，我们需要了解阻抗的概念。
在RF电路中，阻抗是指电路中的电流和电压之间的比值，通常用复数表示。
阻抗由两个参数组成：阻抗大小（模）和阻抗相位（角度）。
阻抗大小反映了电流和电压的比例关系，而阻抗相位代表了电流和电压之间的时间差。
在RF电路中，如果不同部分的阻抗不匹配，就会导致信号的损失和反射。
这种反射会产生回波，在系统中形成驻波，从而降低了功率传输效率。
因此，阻抗匹配是为了减少信号反射和提高系统效率的重要手段。
一种常见的阻抗匹配方法是使用变压器。
变压器具有恒压传输特性，可以将输入的高阻抗变成输出的低阻抗，或者将低阻抗变成高阻抗。
这种变压器的两个线圈之间通过互感耦合，使得输入和输出之间的能量传输更加高效。
变压器的阻抗匹配适用于宽频段的应用，可以有效提高系统的频响性能。
另一种常见的阻抗匹配方法是使用网络匹配电路。
网络匹配电路由一系列电感、电容和电阻组成，可以通过调整这些元件的阻抗来匹配不同部分之间的阻抗。
其中最常用的网络匹配电路是pi型和T型的匹配电路。
这两种匹配电路可以分别将高阻抗变成低阻抗或者将低阻抗变成高阻抗。
在实际应用中，阻抗匹配有许多重要的应用。
例如，在无线通信系统中，发射天线和接收天线之间的阻抗匹配是非常重要的，以确保尽可能多的信号能够传输到接收端。
此外，在射频功率放大器中，阻抗匹配可以最大化功率的传输和转换效率，确保系统能够以最佳性能工作。
总之，在RF电路中，阻抗匹配是一项重要的技术，它可以最大限度地提高信号传输和能量传递的效率。
使用变压器和网络匹配电路是常见的手段，可以将不同部分之间的阻抗进行匹配。
在实际应用中，阻抗匹配有许多重要的应用，如无线通信和功率放大器。
通过合理地进行阻抗匹配，可以提高系统的性能和效率。
RF变压器工作原理
RF变压器工作原理RF变压器（射频变压器）是一种专门用于射频（高频）电路中的变压器，用于变换信号的幅度、阻抗或相位。
它在无线通信系统、广播电视、雷达系统和其他射频应用中被广泛应用。
RF变压器的工作原理和普通变压器有些不同。
下面是RF变压器的工作原理的详细解释。
首先，需要明确的是，RF变压器是用于射频电路中的元器件，因此它的工作频率通常在数十千赫兹（kHz）到数百兆赫兹（MHz）之间。
相比之下，普通变压器的工作频率通常在电力系统的50赫兹（Hz）或60赫兹（Hz）。
RF变压器的主要原理是，在主级中的变化的电流会通过磁场传递给从级，并在从级中诱发一个电压。
变压器的工作原理和欧姆定律有关。
根据欧姆定律，电压等于电流乘以电阻。
类似地，变压器中的电压也可以通过乘以电流系数，得到从级中的电压。
在RF变压器中，主级和从级的线圈旁边是铁芯（通常是磁性材料制成的）或氧化锌聚合物等磁性材料。
这些材料可以集中磁场，并增加耦合效率。
铁芯的加入使RF变压器的效果更好。
当主级中的交流电流通过主线圈时，它会产生一个交变的磁场。
这个交变的磁场会通过铁芯传递给从级线圈，并诱导从级线圈中的电压。
由于主级和从级的线圈都通过磁场耦合，从级中的电压与主级中的电流之间存在关联。
总之，RF变压器是用于射频电路中的变压器，它通过主级和从级线圈之间的磁场耦合来传递信号，并改变其幅度、阻抗或相位。
RF变压器的工作原理与普通变压器有所不同，因为RF变压器的工作频率通常在数十千赫兹到数百兆赫兹之间。
这些变压器的设计和优化是为了适应射频电路的特殊需求。
阻抗变换器设计
射频电路设计实训报告设计题目阻抗变换器设计系别年级专业设计组号学生姓名/学号指导教师摘要：射频设计的主要工作之一，就是使电路的某一部分与另一部分相匹配，在这两部分之间实现最大功率传输，这就需要在射频电路中加入阻抗变换器从而达到阻抗匹配的目的。
阻抗变换器就是起到将压电传感器的高阻抗变换为信号放大处理部分需要的低阻抗。
本设计是关于阻抗匹配和阻抗转换器的一些阻抗匹配电路以及阻抗匹配的方法，用以实现匹配以及50Ω到75Ω以及75Ω到50Ω的阻抗转换器。
从而得到所需要的输出阻抗以达到变换的目的。
本次实验以2个无源阻抗匹配器为例，分别采用简单的电容电感的方式设计所需要的阻抗转换器，整理出实物并进行测试。
Abstract: One of the main RF design is a part of the circuit and the other part of the match between the two parts to achieve maximum power transfer, which requires adding the RF circuit impedance converter to achieve impedance matching purposes. Impedance transformer is played to a high impedance piezoelectric sensor signal amplification process is transformed into some of the needs of low impedance. This design is about impedance matching and impedance converter circuit and impedance matching impedance matching some of the methods used to achieve matching and 50Ω to 75Ω and 75Ω to 50Ω impedance converter. In order to get the required output impedance of achieving the purpose of transformation. The experiment with two passive impedance matching device, for example, capacitance and inductance, respectively, a simple way to design the required impedance converter to produce a physical and tested. 关键词： 射频设计 阻抗变换器 阻抗匹配 无源一、基本阻抗匹配理论当负载阻抗与传输线特性阻抗不相等或连接两段特性阻抗不同的传输线时，由于阻抗不匹配会产生反射现象，从而导致传输系统的功率容量和传输效率下降，负载不能获得最大功率。
变压器设计方法与技巧
变压器设计方法与技巧变压器设计方法与技巧一、设计2kVA以下的电源变压器及音频变压器一些电子线路设计人员及电子、电工爱好者经常碰到设计好的变压器，绕制时却绕不下；另外，设计的变压器，在带足负载后，次级电压明显下降。
还有一部分设计的变压器的性能良好，但成本较高而没有商业价值。
笔者在这里谈谈变压器的设计方法与技巧。
●变压器截面积确定：大家知道铁芯截面积是根据变压器总功率“P”确定的(A=1.25*SQRT(P)。
在设计时，假定负载是恒定不变的，则其铁芯截面积通常可选取计算的理论值。
如果其负载是变化比较大的，例如，音频、功放电源等变压器的截面积，则应适当大于理论计算值．这样才能保证有足够的功率输出能力(因为一旦截面积确定后，就不可能再选择功率余量了)。
如何确定这些变压器的"P"值呢?应该计算出使用时负荷的最大功率。
并且估算出某些变压器在使用中需要输出的最大功率。
特别是音频变压器、功放电路的电源变压器等(笔者测试过多种功放电路的音频变压器、功放电路的电源变压器；音频变压器在大动态下明显失真，电源变压器在大动态下次级电压明显下降。
经测算，截面积不够是产生上述现象的主要原因之一)。
●每伏匝数的确定：变压器的匝数主要取决于铁芯截面积和硅钢片的质量，通常从参考书籍计算出的每伏匝数是比较多的，经实验证明，从理论设计的数值上，将每伏匝数降低10％～15％是没有问题的。
例如，一只35W的电源变压器，根据理论计算(中矽钢片8500高斯)每伏匝数为7.2匝，而实际每伏只需6匝就可以了，且这样绕制的变压器空载电流在26mA左右。
笔者和同行在解剖过日本生产的家用电器上的电源变压器时发现。
他们生产的变压器每伏匝数比我们国产的变压器线圈匝数要少得多，同样35W的电源变压器每伏匝数只有4．8匝，空载电流45mA左右。
通过适当减少匝数。
绕制出来的变压器不但可以降低内阻，而且避免了采用普通规格硅钢片时经常出现的绕不下的麻烦。
变压器的设计和计算
变压器的设计和计算一、变压器的设计和计算概述变压器是电力系统中常见的电力设备之一，其主要功能是将高电压传输线路的电能转换为低电压传输给用户。
变压器的设计和计算是确保其安全可靠运行的重要环节，也是实现高效能利用的关键。
二、变压器的参数选择变压器的参数选择是变压器设计的第一步，主要包括电压等级、容量和频率。
电压等级根据供电系统和负载需求来确定，一般选择常用的电压等级。
容量是根据负载功率来选择，一般以负载需求的1.2-1.3倍为设计容量。
频率一般为50Hz或60Hz。
三、变压器的磁路设计变压器的磁路设计是为了达到所需的磁通密度和磁感应强度，以提高变压器的工作效率。
磁路设计中需要确定磁路截面积、磁路长度、磁路材料等参数。
根据磁路设计参数，可以计算出变压器的励磁电流和励磁电压。
四、变压器的绕组设计绕组是变压器的重要组成部分，主要包括高压绕组和低压绕组。
绕组设计需要确定绕组的截面积、绕组的匝数和绝缘材料等参数。
通过绕组设计，可以确定变压器的额定电流和额定电压。
五、变压器的损耗计算变压器的损耗可以分为铁损和铜损两部分。
铁损主要由于磁通产生的涡流损耗和磁通产生的磁滞损耗，可以通过磁通密度和变压器材料的特性曲线来计算。
铜损主要由于电流通过绕组时产生的电阻损耗，可以通过绕组截面积和负荷电流来计算。
六、变压器的冷却方式选择变压器的冷却方式是为了保证变压器能够正常工作，并且使其热量得以散发。
常见的变压器冷却方式有自然冷却、强迫风冷和强迫水冷等。
冷却方式的选择需要考虑变压器容量、工作环境温度和冷却设备的成本等因素。
七、变压器的安全设计变压器的安全设计是为了保证变压器的操作安全和保护设备的安全性。
安全设计主要包括变压器的绝缘设计、安全间隙的设计和避雷器的选型等。
通过合理的安全设计，可以有效地防止变压器因短路或过载等故障导致的损坏和火灾等事故的发生。
综上所述，变压器的设计和计算涉及到多个方面的参数和因素，需要综合考虑各种因素，并按照相关标准和规范进行设计和计算。
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宽带RF阻抗变压器的设计
阻抗匹配器件常常用于高频电路中，一般用来匹配元器件的阻抗和电路或系统的特性阻抗。
在某些电路中，希望阻抗匹配能够实现多个八度音阶频率覆盖范围，同时插损很低。
为了帮助阻抗变压器设计人员，本文对阻抗比为1:4的不平衡到不平衡(unun)宽带阻抗变压器的设计进行了探讨。
这种变压器在无线通信系统(一般是混合电路、信号合分路器)中很有用，对放大器链路的级间耦合也很有益。
这种宽带unun阻抗变压器对测试电路、光接收器系统、带宽带阻抗匹配的微波电路，以及天线耦合也很有用。
可用于高频电路设计及仿真的现代计算程序在自己的工具箱里就收纳了这种器件。
宽带unun阻抗变压器包含了一个缠绕了双绞传输线的环形铁氧体磁芯，绕线间通过釉质膜隔离。
结合常规传输线阻抗变压器的设计元件，有可能建立起一个真正的宽带组件。
对1:4阻抗转换比而言，这种设计方式可提供很高的效率。
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这里：Pg=源的最大可用功率、Pc=负载功率、Rg=源阻抗、Xm=磁抗。
最后这个参数可通过下式由工作频率f和磁芯的磁化电感Lm求得：
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把该参数带入对应的磁抗公式中，再将计算结果带入插损公式中，即可求得变压器的低端截止频率。
因此：
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传输线变压器初级线圈和次级线圈之间的电耦合增强了高频能量的转移。
图3所示为一个传输线1:4 unun变压器的高频模型，鉴于其长度很短，没有考虑损耗。
在这种理想模型中，源和负载阻抗都假设是纯电阻性的。
该高频模型响应也由它的插损来确定。
此外，源功率和二次负载功率间的比率为：
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由公式5可看出，要获得良好的宽带高频响应，Zo值的优化十分重要。
对二分之一波长(λ/2)的传输线长度，能量转移是无效的，并比四分之一波长(λ/4)长度的传输线的最大值小1dB。
由此可看出，传输线的长度越短，其高频响应的带宽越大。
对最大功率传输而言，最佳传输线特性阻抗和负载阻抗分别为
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源和负载阻抗之间必需有1:4的转换以实现阻抗匹配。
因此，传输线特性阻抗和源及负载阻抗之间的关系可表示为：本帖包含图片:
为了比较，我们使用了Agilent Technologies公司的ADS(Advanced Design System)计算机辅助工程(CAE)软件套件对性能进行仿真，同时用商用微波矢量网络分析仪(VNA)对设计原型进行测量。
分析结果显示了负载功率和源功率之间的关系。
为了测定变压器的低频响应，必需知道铁氧体磁芯的特性，因为电感因子Al与特定频率有关。
除此之外，还需获知源的内部阻抗(Rg)，这样设计人员可以求得低频截止频率(fi)，然后运用公式4就能够计算出所需要的初级线圈匝数(Np)。
要确定高频响应，需要知道传输线在所需要的工作频率上的一些特性值，比如特性阻抗(Zo)，传播速度(vp)，以及相位因子(β)。
有了源阻抗值(Rg)和负载阻抗(Rc)值，就可以根据公式6求出特性阻抗(Zopt)的最佳理论值。
知道了传输线的各特性值，高频截止频率(fs)和传输线的实际特性阻抗Zo，就有可能计算出传播速度(vp)和相位因子(β)。
利用实际的特性阻抗值Zo，它和Zopt之间的差就可以确定，最后求出fs下的插损。
图4显示了如何通过实际特性阻抗(Zo)和插损求得k值。
已知k、vp 和fs值，就可以可通过下式计算出达到以往规格所需的传输线长度(l)：
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MathWorks的MATLAB数学分析软件曾被用来分析这种变压器器件模型的响应。
分析中，把单独的低频(公式1)响应和高频(公式5)响应的插损响应结合在了一起。
将所需的目标值代入MATLAB公式，可获得宽带变压器的最终响应。
为了执行MATLAB模型数值响应的电气仿真，使用了ADS建模软件。
该软件有一个很有用的内部源模型，称为XFERRUTH，其变量参数包括匝数(N)、电感因子(AL)、传输线特性阻抗(Z)、传输线电气长度(E)，以及计算传输线长度所需要的参考频率(F)。
为了对变压器响应进行散射参数(S参数)仿真，ADS采用它的S_Param建模器，按照规定的步长和刻度步长调节初始(开始)的和最终(停止)的扫频频率。
源和负载阻抗由一个阻抗值为Z的、被称为T erm的特殊终端表示。
图5所示为ADS仿真中所用的电路。
测量在Advantest的一个商用VNA，300kHz至3.8GHz模型R3765CG上进行。
这个分析仪配有50Ω端接阻抗的非平衡测试端口。
由于宽带unun阻抗变压器具有非平衡终端，转换比率为1:4，为了让该器件与测试设备相匹配，需要另一个转换比率为4:1的器件来执行阻抗转换。
图6和图7显示了所有的终端连接。
测试终端和所有用于VNA的线缆都经过校准，以最大限度地减少它们出现错误的可能性。
插损和通带响应利用表示为对数幅值形式的传输系数S21来分析。
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我们对几种测量条件下的分析式(MATLAB)、数值式(ADS)和实验模型的结果进行了比较。
实验中采用了Sontag Componentes Eletronicos的环形铁氧体磁芯模型E1003C5。
它的几何和电磁数据包括10mm的外直径、5mm的内直径，3mm的宽度，11的相对磁导率(μr)，以及4.2nH/匝数2的电感因子(Al)。
该模型专门用于500kHz~50MHz的频率范围。
每厘米传输线长度绞合次数为5，使用30AWG导体传输线。
在130MHz，传输线的特性阻抗为38Ω，相位因子(β)为4.5501rad/m，传播速度(vp)为1.7952x108m/s。
对于50Ω的源阻抗，根据公式8，最佳特性阻抗值必然为100Ω，意味着0.38倍的关系。
这种偏差和3dB插损下的k值为0.2207。
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构建的第一个器件线圈匝数为4，因此传输线长度为9cm。
图8、9和10分别显示了分析、数值和实验三种情况下的频率插损行为。
表中总结了主要的参数值，包括最大幅值、-3dB频率(fmax、fi-3dB和fs-3dB)、适当的带宽(BW)，以及相比模型值频率偏差百分比下的各种插损结果。
通过分析、数值和实验方法获得的结果间的偏差非常小，信号频率最大时例外。
这都是由于测量设置中噪声和其它寄生效应造成的测试系统的局限性。
在幅度基本稳定的测试频带上，信号电平的变化是几乎察觉不到的，也许这就是最大信号幅度频率的报告中出现偏差的原因。
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为了进行进一步的比较，我们构建一个匝数为8，传输线长度为14cm的变压器。
图14、15和16分别总结了利用分析、数值和实验方法获得的结果。
在低端截止频率上，分析方法和数值方法的结果一致，但实验结果与理论模型不吻合。
不过，在高端截止频率获得的值彼此相近，也接近预期值。
随着匝数增加，低端截止频率降低；类似地，随传输线长度增加，高端截止频率也降低。
这些模型公式代表了一个线圈变压器的等效电路简化模型。
最新研究表明，我们需要采用一种能够把电阻性和电抗性效应随频率和匝数增加的变化考虑在内的更精密的模型。
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这些先进的模型还考虑到了匝间电容的影响，这种影响会降低电感的自谐频率。
不过，尽管如此，本文中的简化设计公式仍可以给出很有意义的结果，能够取代1:4阻抗变压器设计中常常涉及到的更麻烦的经验式处理方法。
正如这些简化公式所示，它们可用来设计频率范围很宽的(三个八度音阶)低插损、低成本变压器。