對于普通變壓器來說，其高頻特性較差。 為了提高低頻響應，需要增加初級線圈匝數（增大電感），這又導致分布電容增大，高頻響應變差。 使用高磁導率磁芯可以大大改善高低頻特性，但磁芯有其最佳工作頻段。 高于該頻段，磁芯損耗增大，導致傳輸效率下降。 由于分布電容和漏感的影響，即使采用高磁導率磁芯的普通變壓器仍然無法工作在較高頻段并傳輸寬帶信號。 這種新元件——傳輸線變壓器，經常用于射頻頻段，因為它的最高頻率可以達到數百兆赫甚至千兆赫。
由于兩根導線緊密地纏繞在一起，因此任何一點導線之間的電容都非常大，并且均勻分布在整根導線上。 由于導線纏繞在高μ磁芯上，因此導線的每個小截面的電感都非常大，并且均勻地分布在整個導線上。 由此看來，傳輸線可以看作是由許多電感和電容組成的耦合鏈。 傳輸線變壓器就是利用這些電感和電容之間的耦合來完成能量的傳輸。 因此，在傳輸線變壓器中，兩線之間的分布電容不僅不影響高頻能量傳輸，而且還是電磁能量轉換的必要條件。 由于電磁波主要在導線之間的介質中傳播，磁芯損耗對信號傳輸的影響會大大降低，因此傳輸線變壓器的最大工作頻率可以大大提高，這使得傳輸線變壓器傳輸高頻和寬帶信號成為可能。
當負載和傳輸線的特性阻抗相等，即負載匹配的情況下，通過兩個線圈的電流大小相等，方向相反（圖2）。 磁芯中產生的磁場相互抵消，因此沒有功率損耗變壓器原理，這對傳輸線的工作方式極為有利。 由于2、3兩端都接地變壓器原理，所以當信號電壓V1加到傳輸線的始端1、3時，也加到線圈1、2兩端，負載也連接到3端和4個線圈（圖3）。 傳輸線變壓器同時工作在變壓器模式。 由于電磁感應，負載也獲得與V1相等的感應電壓V2，但V1和V2相位相反。 此時1、3、2、4端子電壓仍分別為V1、V2，從而保證了傳輸線工作模式的電壓關系。
可以看出，信號源和負載之間同時存在兩條能量傳輸路徑。 在高頻范圍內，勵磁電感很大，勵磁電流可以忽略不計。 傳輸線模式起著重要作用。 此時，變壓器的漏感和分布電容是傳輸線特性阻抗的組成部分。 上限頻率不再受漏感和分布電容的限制，不受磁芯頻率上限的限制。 在中頻段，漏感的影響不明顯，勵磁電感仍然較大，勵磁電流仍然可以省略，傳輸變壓器接近理想傳輸線。 同時，由于傳輸線的電長度很短（一般小于波長的八分之一），因此可以視為短線。 輸入信號將直接加到負載上，能量傳輸不會受到變壓器的影響。 因此，傳輸線變壓器具有良好的高頻特性。 在低頻范圍內，由于勵磁電感的減小和勵磁電流的增加，輸出會減小。 但由于采用了高μ磁芯，兩個線圈的耦合非常緊密，次級仍能很好地輸出信號。 這時，變壓器的傳輸方式就發揮了主要作用。 因此，傳輸線變壓器在低頻范圍內仍具有較好的特性。
傳輸線變壓器的特點傳輸線變壓器是傳輸線工作原理和變壓器工作原理相結合的產物。 信號能量根據激勵信號的頻率通過傳輸線或變壓器傳輸。 因此，傳輸線變壓器具有良好的寬帶傳輸特性。 與普通變壓器相比，傳輸線變壓器的主要特點是工作頻段極寬，上限頻率高達數千MHz，頻率覆蓋系數（即上限頻率與下限頻率）達到104。而普通高頻變壓器的上限頻率只能達到幾十MHz，頻率覆蓋系數只有幾百。 傳輸線變壓器因其具有良好的高頻和低頻特性、體積小、易于制造、能承受大功率、損耗低等特點，在射頻頻段得到廣泛應用。傳輸線變壓器的應用
1.實現寬帶阻抗匹配
2.實現平衡與非平衡轉換
3. 實現功率合成/功率分配