本文进行的理论剖析是依据传输线参数为准确散布即传输线法进行的。与传统变压器不同,n∶1的TLT变压器的匝比n和特性(即电压、电流和负载改换等)彻底受传输线段互连的影响,而与器材中的磁性材料无关。故在剖析TLT特性时,有意识地省掉了器材中存在磁性材料的要素。在TLT中的磁性材料所起的效果只是使传输线段中活动的净电流量到达最小,磁性材料在器材并不起功率传输的效果。这将在后边进行评论。
咱们以最合适进入理论剖析的最基本的TLT电路是2∶1压比的变压器开端论述。这种变压器由两根在输入端和输出端别离以串联和并联衔接的传输线所示。当外加电压Vin被均匀地散布在两根具有相同的特性阻抗Zo线段时,即会呈现电压改换。而且,作为抱负的传输线传达信号,就从另一方面代表着在传输线段内必定活动着巨细持平方向相反的电流Iin(即净电流为零)。为此,成果是经过负载RL的电流为2iin,并占了悉数的输入功率。在后边的剖析定论中可以正常的看到,传输线段一定要坚持短的电尺度(也就是说βl要小,此处的β=2π/λ是传输线段的传达系数,l是电波的长度),以防止沿传输线的驻波引起电压和电流改换的恶化。或许换种说法,为使变压器正常作业,其输入电压与电流信号当传达到负载时,不该引起显着的相位推迟。
当把图1的电路改动布局变为图2所示的单线段安置时,将会得到一种从规划到制作更为有利的成果,而且其相同契合2∶1变压器的剖析定论。这种安置的修正在考虑了电路结尾特性的情况下是容许的。依据所修正的电路,很简单证明输出端的电压和电流仍然是Vin/2和2iin。
鄙人面的剖析中咱们会发现,修正后的TLT电路(图2)呈现的小βl值比图1电路的βl值存在更好的功能。图3所示的电路结构是n∶1 TLT电压变压器的一般方式,可以适用于后边介绍的TLT样品的规划。