Dopasowanie impedancji i dwuwrotniki

Przeanalizujemy możliwości znalezienia obwodu dopasowującego, gdy obiektem dopasowania jest impedancja ZL o charakterze indukcyjnym, której zredukowana wartość równa jest: 

Opiszemy kolejno działanie 4 prostych, dwuelementowych obwodów dopasowujących.

Rys.4.16. Zestawienie 4 możliwości dopasowania impedancji z_L=r_L+jx_L po dodaniu pojemności szeregowej, bądź równoległej.

    
Punkt L odpowiadający impedancji z_L leży na przecięciu okręgu r_L=const. i łuku x_L=const. W operacji dopasowania przesuwamy się - dodając rozmaite reaktancje i susceptancje - po siatce współrzędnych wykresu Smith’a z punktu L do punktu O, środka układu współrzędnych, gdyż w punkcie O współczynnik odbicia $\Gamma$ równy jest 0.
Jest wiele rozwiązań problemu dopasowania. Na rys.4.16 pokazano możliwości dopasowania impedancji obciążenia gdy pierwszym elementem obwodu dopasowującego jest pojemność C dodana szeregowo – możliwości oznaczone jako „A” i „B”. Pojemność C doprowadza obwód do okręgu g=1. Dodanie pojemności C równolegle doprowadza obwód do okręgu r=1, co daje kolejne możliwości „C” i „D”. 
Obwody „A” i „B” zaczynają się pojemnością szeregową C_S tak dobraną, aby reaktancja x_S(C_S) przesunęła impedancję do punktu „A” lub do punktu „B”, oba na okręgu g=1. W punkcie „A” susceptancja b_A<1, w punkcie „B” susceptancja b_B>1. Proces dopasowania kończy się kompensacją tej susceptancji przez dodaną susceptancję równoległą b_R, pojemnościową w przypadku „A”, indukcyjną w przypadku „B” – patrz rys.4.17.
Operacje te opisuje równanie (4-30).
 

Zauważmy, że impedancje leżące w polu zaciemnionego okręgu nie mogą być dopasowane tą drogą. 

 
Rys.4.17. Obwody dopasowujące: 
A - z pojemnościami C_S i C_R, oraz B - z pojemnością C_S i indukcyjnością L_R.    

Rys.4.18. Obwody dopasowujące: C z pojemnościami C_S i C_R, oraz D z pojemnością C_R i indukcyjnością L_S.

Procesy dopasowania realizowane pokazanymi na rys.4.18 obwodami „C” i „D” zaczynają się pojemnością równoległą C_R tak dobraną, aby susceptancja b_R(C_R) przesunęła impedancję do punktu „C” lub do punktu „D”, oba na okręgu r=1. W punkcie „C” reaktancja x_C>1, w punkcie „D” reaktancja x_D<1. Proces dopasowania kończy się kompensacją tej reaktancji przez dodaną reaktancję szeregową x_S, pojemnościową w przypadku „C”, indukcyjną w przypadku „D”. 

Operacje te opisuje równanie (4-31). Także w tym przypadku impedancje leżące w polu zaciemnionego okręgu nie mogą być dopasowane.