[實用新型]加載分支線的微帶雙頻段功率分配器

無效

• 申請號: 200820215920.5
• 申請日: 2008-11-25
• 公開（公告）號: CN201303043Y
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 唐萬春;陳如山;樊振宏;王丹陽;許小衛;王曉科;蔣石磊;溫中會
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12
• 代理公司: 南京理工大學專利中心
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本實用新型屬于一種功率分配器，特別是一種加載分支線的微帶雙頻段功率分配器。

背景技術

功率分配器，是一種將一路輸入信號能量分成兩路或多路輸出相等或不相等能量的微波無源器件，也可反過來將兩路或多路信號能量合成一路輸出功率，它在微波/毫米波電路中有著非常廣泛的應用。從六七十年代到現今階段，已涌現了關于功率分配器的大量研究成果，并且這些成果已廣泛應用于微波工程技術領域。傳統常用的威爾金森功率分配器由于其工作帶寬和工作頻段的限制，已經不能滿足GSM和DCS蜂窩電話基站的工作頻段0.9GHz和1.8GHz?，F有常用的解決方法是采取多級級聯的方法來滿足GSM和DCS的工作頻段和工作帶寬，但是這種方法有電路尺寸大、加工難度大以及不同頻率信號間會互相干擾等缺點。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單，加工方便，可以滿足GSM和DCS蜂窩電話基站對雙頻要求的加載分支線的微帶雙頻段功率分配器。

實現本實用新型的的技術解決方案為：該功率分配器包括第一金屬導帶、第二金屬導帶、第三金屬導帶、接地孔、隔離電阻、介質基片和接地板，功率分配器中的上支路和下支路呈對稱結構，每條支路為一個T型結構，接地板上方為介質基片，介質基片上方為第一金屬導帶、第二金屬導帶、第三金屬導帶和隔離電阻，其中第一金屬導帶和第二金屬導帶串聯相接，第二金屬導帶位于第一金屬導帶和第三金屬導帶之間，且與第一金屬導帶和第三金屬導帶組成一個T型結構，接地孔位于第三金屬導帶的末端和接地板之間，隔離電阻位于兩個輸出端口之間，整個功率分配器關于x軸對稱。

本實用新型與現有技術相比，其顯著優點：1、該雙頻段功率分配器在0.9GHz和1.8GHz這兩個頻段之間形成有效阻帶，減弱了信號之間的互相干擾，保障了信號的通訊質量；2、整個功率分配器采用的是微帶結構，結構簡單，大大降低了加工難度，具有廣泛的市場應用前景。

附圖說明

圖1是本實用新型加載分支線的微帶雙頻段功率分配器的原理結構框圖。

圖2是本實用新型加載分支線的微帶雙頻段功率分配器的主視圖。

圖3是本實用新型加載分支線的微帶雙頻段功率分配器的俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。

根據圖1本實用新型加載分支線的微帶雙頻段功率分配器的原理結構框圖，其中l₁和l₂為微帶線的長度；Z₁和Z₂為微帶線的特性阻抗；Z₀為輸入端口和輸出端口的阻抗；R為隔離電阻；Port?1為輸入端口，Port?2和Port?3為輸出端口。本實用新型通過：

Z1=2Z0/|cotθ|]]>

Z₂＝Z₁sin²θ/|sin²θ-cos²θ|，其中θ＝π(f₂-f₁)/(2f₂+2f₁)

使得加載分支線結構在f₁和f₂兩個頻段上能夠等效為一段特性阻抗為，線長度為四分之一波長的微帶線，從而實現了微帶功率分配器的雙頻特性。

結合圖2和圖3的本實用新型加載分支線的微帶雙頻率功率分配器的主視圖和俯視圖表明，該功率分配器包括第一金屬導帶1、第二金屬導帶2、第三金屬導帶3、接地孔4、隔離電阻5、介質基片6和接地板7，功率分配器中的上支路和下支路呈對稱結構，每條支路為一個T型結構，接地板7上方為介質基片6，介質基片6上方為第一金屬導帶1、第二金屬導帶2、第三金屬導帶3和隔離電阻5，其中第一金屬導帶1和第三金屬導帶3串聯相接，第二金屬導帶2位于第一金屬導帶1和第三金屬導帶3之間，且與第一金屬導帶1和第三金屬導帶3組成一個T型結構，接地孔4位于第二金屬導帶2的末端和接地板7之間，隔離電阻5位于兩個輸出端口之間，整個功率分配器關于x軸對稱。第一金屬導帶1長38-42mm，寬1.8-2.2mm；第二金屬導帶2長37-41mm，寬4.6-5mm；第三金屬導帶3長38-42mm，寬1.8-2.2mm；隔離電阻4為100Ω；介質基片6內填充介電常數ε_r為2.2的物質，厚度為0.5mm；三個端口的阻抗都為50Ω。以工作頻段在0.9GHz和1.8GHz的微帶雙頻功率分配器為例，借助目前已非常成熟的微波集成電路加工工藝技術，按下列參數在印刷電路板上制作，第一金屬導帶1長40mm，寬2mm；第二金屬導帶2長39.2mm，寬4.8mm；第三金屬導帶3長40mm，寬2mm；接地過孔4半徑0.5mm；隔離電阻5為100Ω；介質基片6為介質層，相對介電常數ε_r為2.2，厚度h為0.5mm；三個端口的阻抗都為50Ω，整個功率分配器結構關于x軸對稱。