2 为什么平衡-非平衡变压器被广泛使用？

balun 一词是 balanced 和 unbalanced 的合成词，表示平衡-非平衡变压器会在平衡（也称差分）传输线（相反信号均在传输线中传输）与非平衡（也称单端）传输线（回流电流在地中传输）之间进行转换。然而，这一描述掩盖了平衡-非平衡变压器的简单性。平衡-非平衡变压器具有相等的输出功率，就像威尔金森功分器、电阻功分器或正交混合耦合器一样。然而，其输出之间存在 180° 相位差。这与相位差为 0° 的功分器以及相位差为 90° 的正交混合器形成对比。此外，平衡-非平衡变压器是无源元件，不需要供电电压，而且很可能不会增加太多噪声。一些设计工程师认为，在窄带应用中进行单端与差分信号转换时，平衡-非平衡变压器是标准首选元件。

理想的平衡-非平衡变压器是一种具有一个单端端口和一个差分端口的器件。差分端口可以被视为两个独立端口，也可以被视为一个组合端口。以下 S 参数方程描述了一个理想的平衡-非平衡变压器，其中端口 1 为输入，端口 2 和端口 3 为输出端口。

注意由此可推出：

• 平衡-非平衡变压器是一个三端口功分器
• 两个输出将幅度相等且相位相反
• 非平衡输入与输入传输线阻抗匹配（通常为 50Ω）
• 与隔离器或环行器不同，平衡-非平衡变压器是互易器件，可双向使用

还要注意由此并不能推出：

• 两个输出不一定匹配
• 平衡-非平衡变压器的输出阻抗与输入阻抗可能相同，也可能不同
• 对 S23 没有约束，因此输出之间可能具有隔离，也可能没有隔离
• 因此，对于差分信号和共模信号，输出端可能具有不同的回波损耗