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ViertelwellenTransformatoren

ViertelwellenTransformator ist ein Abschnitt einer Übertragungsleitung, der bei einer bestimmten Frequenz eine Impedanz zwischen einer Quelle und einer Last transformiert. Typisch handelt es sich um eine verlustarme Leitung mit der elektrischen Länge λ/4 (π/2) und der charakteristischen Impedanz Z0.

Für eine ideale, verlustlose Leitung gilt bei l = λ/4: Zin = Z0^2 / ZL. Damit wird die Lastimpedanz

Die Transformationswirkung ist stark frequenzabhängig; sie gilt optimal nur nahe der Aushrungsfrequenz f0, bei der l

Anwendungen finden sich in der RF-Technik, etwa zur Impedanzanpassung zwischen Antennen, Verstärkern oder Messgeräten, als einfache,

Praktisch lässt sich die Länge eines Viertelwellen-Transformators exakt bestimmen, während die Wahl von Z0 die gewünschte

ZL
auf
die
Eingangsimpedanz
Zin
transformiert.
Um
eine
gegebene
Quelle
mit
Impedanz
ZS
an
eine
Last
ZL
anzupassen,
wählt
man
Z0
so,
dass
Zin
=
ZS;
dies
erfüllt
sich,
wenn
Z0
=
sqrt(ZS·ZL).
=
λ/4.
Abweichungen
von
dieser
Frequenz
verschieben
Zin
und
erhöhen
das
Stehwellenverhältnis.
Bandbreite
und
Güte
hängen
von
Leitungsqualität,
Verlusten,
Dielektrizität
und
Toleranzen
ab.
kostengünstige
Matching-Stufe.
Viertelwellen-Transformatoren
kommen
in
Koaxialleitungen,
Mikrostreifen-
oder
Striplane-Konstruktionen
zum
Einsatz.
Anpassung
ermöglicht.
Beispiel:
ZS
=
50
Ω,
ZL
=
200
Ω;
Z0
=
sqrt(50·200)
=
100
Ω;
bei
der
Frequenz,
für
die
l
=
λ/4,
resultiert
Zin
=
ZS
=
50
Ω.