传输线阻抗变换：利用驻波的匹配技术
传输线谐振频率下产生驻波，可显著改变源端感知阻抗。线长等于半波长整数倍(λ/2、λ、3λ/2…)时，源“见”到的端接阻抗不变。
下图展示开路线在λ/2和λ频率工作：
λ/2线源端见开路，同负载端
全波(2×λ/2)线源端见开路，同负载端
两者线路两端均呈电压腹点电流节点——开路标志。此对称性保证线路在源端忠实再现端接阻抗。
同理短路线。半波整数倍频率下，源“见”短路，源-线接点处最小电压最大电流。
λ/2线源端见短路，同负载端
全波线源端见短路，同负载端
然而，线路在四分之一波长(λ/4)或奇数倍谐振时，源“见”到端接的相反阻抗。
例：开路线长度等λ/4或3λ/4时，源端表现为短路。反之短路线在λ/4或3λ/4呈开路。
开路线——源见短路：
λ/4开路负载反射源端见短路
3λ/4开路负载反射源端见短路
短路线——源见开路：
λ/4短路负载反射源端见开路
3λ/4短路负载反射源端见开路
这些谐振点线路作为阻抗变换器，将无限阻抗变零或反之。虽仅特定频率发生，但固定工作频率时可利用此效应匹配不兼容阻抗。
考虑75Ω源经75Ω传输线驱动100Ω负载。SPICE仿真源端各谐振长度见阻抗：
λ/4源见56.25Ω
λ/2源见100Ω
3λ/4源见56.25Ω(同λ/4)
全波长源见100Ω(同λ/2)
线路、负载与输入阻抗关系
失配线路在基波奇次谐波工作时，输入阻抗由下式给出：
此简洁表达式是许多实用匹配网络基础。
例：50MHz下匹配300Ω负载至75Ω源。先算所需特征阻抗：
Z₀ = √(ZS × ZL) = √(75 × 300) = 150Ω。
速度因子0.85(v≈158,100英里/秒)下50MHz波长16.695英尺。四分之一波段长4.174英尺。
SPICE模型：
Transmission line v1 1 0 ac 1 sin rsource 1 2 75 t1 2 0 3 0 z0=150 td=5n rload 3 0 300 .ac lin 1 50meg 50meg .print ac v(1,2) v(1) v(2) v(3) .end
50MHz仿真结果：
freq v(1,2) v(1) v(2) v(3) 5.000E+07 5.000E-01 1.000E+00 5.000E-01 1.000E+00
源电压在其75Ω内阻与线路输入均分，使负载对源呈现75Ω。满1V出现在300Ω负载，实现最大功率传输定理预测值。
因匹配频率特定，四分之一波线须为各工作频率调谐。同一150Ω线亦可匹配75Ω负载至300Ω源，展示阻抗变换互易性。
四分之一波变压器阻抗匹配是射频发射机标准技术，载波频率已知稳定。λ/4段提供最短导体长度。
150Ω四分之一波线匹配75Ω传输线至300Ω天线
关键要点
- 有驻波传输线在正确频率下可匹配迥异阻抗。
- λ/4驻波所需特征阻抗为√(ZS × ZL)。
工业技术