根据最大功率传输定理，在给定固定源阻抗时，必须选择负载阻抗与源阻抗相匹配，以实现最大功率传输。
另一方面，如果源阻抗不是设计人员无法达到的，则可以简单地将源阻抗最小化以实现最大效率和功率传输，而不是将负载与源阻抗匹配，这是电源中的常见做法和音频放大器。
然而，在射频电路中，为了避免信号完整性问题、反射损耗以及反射对大功率射频放大器的损坏，必须使用阻抗匹配来匹配所有的源阻抗、负载阻抗以及特征阻抗。传输线，最后是天线。
如果我的理解是正确的，匹配的源和负载（例如，RF 放大器输出和天线）形成一个分压器，每个接收一半的电压。给定一个固定的总阻抗，这意味着总是有 50% 的功率浪费在射频发射器本身的燃烧和加热上。
那么，说阻抗匹配意味着任何实际射频发射器的效率不能大于 50% 是否正确？任何实用的射频发射器都必须至少浪费 50% 的能量？
如果您的电源是零欧姆输出电压源，然后是 50 欧姆电阻，那么是的，您认为是正确的。
然而，实用的射频放大器（至少设计为高效的）从来都不是这样构建的。它们往往具有低阻抗的共发射极或源极级，然后是无功阻抗匹配，所有这些都设计为在 50 欧姆下工作。
有趣的是，如果您购买通用信号发生器，输出通常构建为电压源，后接一个真正的 50 欧姆电阻，因为效率不是问题，并且在非常宽的频率范围内具有准确定义的输出阻抗是主要设计目标。
RF 放大器的输出阻抗通常不远接近 50R ..... 然而，它们设计用于驱动 50R 负载！
就像音频放大器一样，源阻抗通常远离设计负载阻抗，因为您不想要最大功率传输，您想要更接近最大效率的东西！
根据拓扑，这些东西接近电压源（低输出阻抗）或电流源（高输出阻抗）。
例如，如果您考虑 HF 推挽输出级，这些设备在某些设计的电压和电流下运行，因此有一些“阻抗”（通常非常低），然后转换为行业标准 50R。
该阻抗由设计人员设置，以在该 50R 负载上产生一些电压，该电压将提供任何设计功率水平。请注意，这些输出设备可能处于 C 级甚至 F 级，并且本质上作为开关运行，功耗接近零我需要在输出端达到目标功率。
现在很明显，如果您尝试将这样的放大器运行到远离 50R 的负载中，那么功率器件看到的电压和电流将与设计人员预期的不同，如果您走得太远，烟雾就会冒出来。
更复杂的情况是输出滤波器和（在 UHF 及以上）输出端端接环行器的可能性，这实际上使事物看起来像 50R 回看输入。
那么，说阻抗匹配意味着任何实际射频发射器的效率不能大于 50% 是否正确？任何实用的射频发射器都必须至少浪费 50% 的能量？
不，那是错误的。您帖子中的图表缺少此讨论中的基本构建块：放大器本身。
所有放大器都可以根据它们的 PAE（功率附加效率）来描述。
$$ PAE = \frac{P_{out}-P_{in}}{P_{supply}} = \frac{P_{out}-\frac{P_{out}}{G}}{P_{supply}} = \frac{P_{out}}{P_{supply}}\left({1-\frac{1}{G}}\right) = \eta\left({1-\frac{1}{G} }\右）$$
PAE 是这里的关键参数，因为放大器增益可能非常高。当阻抗匹配时，由发电机传输到放大器的功率实际上仅为最大发电机功率的 50%。但是，如果增益足够高，那么与放大器提供给负载的功率相比，在发生器内部阻抗中浪费的功率将非常低。因此，对总效率的影响可能很小。
这里重要的是（主要）具有高原始效率的放大器的输出级\$\eta = P_{out}/P_{supply}\$，这取决于放大等级（A，B，AB，C， D、F 等）和放大器的工作点。
那么，说阻抗匹配意味着任何实际射频发射器的效率不能大于 50% 是否正确？任何实用的射频发射器都必须至少浪费 50% 的能量？
不，这样说是不对的。
通过电缆（通常是同轴电缆）将放大器连接到天线时，您必须确保负载（天线）没有明显的功率反射，以免损坏放大器或使其效率降低。
如果天线阻抗与同轴电缆的特性阻抗匹配，则放大器可以驱动同轴电缆的馈电端，而无需任何串联源电阻。在驱动端看到的阻抗将是天线阻抗，因为它与电缆的特性阻抗相匹配。