宽带匹配理论
宽带匹配理论是通讯雷达和其它电子系统中经常遇到的一个关于功率传输的基本问题。该理论最早是由波特在1945年所创，他研究的是一类很有用的，但仅限于由电容和电阻并联组成的负载阻抗。波特应用环路积分的方法解决了RC并联负载的宽带匹配问题，证明它总是小于或至多等于由负载时间常数所决定的一个常数。
1950年，范罗对这个问题进行了一般性的研究，解决了任意无源负载与电阻性信号源之间的阻抗匹配问题。他不仅给出了在任意无源负载情况下的增益带宽极限，而且还导出了负载对匹配网络可实现性的一组带有适当加权函数的积分约束条件。
1961年，菲尔德推扩到信号源内阻是复数阻抗（只有J∞轴传输零点）的情况。与此同时，电路理论获得重大进步，其中之一便是将散射概念引入电路理论中，196年著名电路理论家尤拉通过引入有界实散射参量的概念发展了范罗的研究成果，创立了新的宽带匹配理论。
尤拉的方法不仅将范罗方法中的积分约束方程简化为代数方程，并且能处理范罗方法所难以处理的有源负载问题。这对当时解决隧道二极管放大器的设计问题起了重要作用。随后，范罗与尤拉的方法得到了发展和广泛的应用。
在七十年代，又有不少的电路理论工作者对尤拉理论进行了扩充，其中包括美国伊利诺大学著名电路理论家陈惠开教授（美籍华人），他不仅对许多特定的负载导出了匹配网络元件的计算显式（包括低通型和带通匹配网络），而且还在1976年出版了第一本关于宽带匹配网络理论的专著《宽带匹配网络的理论与设计》，系统地阐述了这一理论和方法，并论述了对有源负载的应用。
在基于尤拉理论之上的宽带匹配的解析理论，对增益带宽约束有严谨和明晰的表达，对一般不是很复杂的负载能得出闭合形式的解。但是，这种理论和方法在实际应用上也还存在一些不足之处：首先，它需要预先假定一个功率增益函数，但是对于某一特定的问题，如何保证所假设的增益函数是最优的这个问题尚未完全解决，因此根据所假定的增益函数设计出的系统，有可能难以取得最佳的功率传输特性。
其次，终端（源和负载）的特性需要用解析的形式给出。但在工程应用中，特别是在微波波段的宽带匹配问题中不易办到。因而往往仍需采用逼近方法根据测量数据来求得解析式。此外，负载函数和增益函数都需要以一种较为复杂的方式加以处理，例如，负载函数在每个传输零点处作逻朗级数展开，反射系统的最小相位分解等，这种处理计算工作量大。
如采用计算机则需要较多的人工干预。特别是当负载函数较为复杂以及双匹配问题中尤其如此。最后，匹配网络的综合往往含有如理想变器，达林顿C型节这类含互感元件，在实现时尚需作进一步逼近。
二、宽带匹配的研究方法针对上述问题，在六十年代中期开始发展了宽带匹配的数值方法。与解析理论相比，这种方法更切合技术应用。它不仅能直接用于宽带匹配网络的计算机辅助设计的目的，而且能解决解析方法中所遇到的困难问题，目前获得实际应用的主要方法有三种：
1、直接优化法这种CAD方法在预设的网络拓扑下将增益直接表示成元件值的函数来进行优化，网络拓扑的假定需要由设计者根据其经验来确定，因而不免带有盲目性，同时可能使所求得的设计是局部最优的，这是直接优化法最主要的缺点。
2、实频数据法1977年美国康乃尔大学著名电路理论家卡林（H·J·Carlin）教授针对直接优化方法的缺陷而提出的。在这种方法中，待设计的匹配网络先用它的策动点函数（阻抗或导纳，视具体终端特性而定）来表示，而整个系统的实频数据以简单的函数形式显示出来。对这个未知的策动点函数优化增益，便可得出相应于最优功率增益特性的设计。在综合匹配网络时，采用某种选定的结构不再构成一种对搜索最优设计的约束。因此可以选择便于工程实现的网络拓扑。
3、预定增益倾斜补偿法该方法其实质来说只是上述两种方法的一种复合，主要用有源的宽带匹问题。
宽带匹配理论是解决宽带匹配问题的重要理论，它在微波电子系统和其它电子系统中的应用非常广泛。
