[發明專利]集成濾波功能的三端口高隔離等分功率分配器

無效

• 申請號: 201310417796.6
• 申請日: 2013-09-15
• 公開（公告）號: CN104466333A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 應璐;范智淵
• 申請（專利權）人: 應璐
• 主分類號: H01P5/16
• 分類號: H01P5/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于功率分配器領域，尤其涉及一種集成濾波功能的三端口高隔離等分功率分配器。

背景技術

在射頻無源器件中，三端口或者多端口功率分配器的功能是將輸入功率分成兩路或者多路輸出，其廣泛應用在天線陣饋電網絡、高功率放大器、信號分配與反饋等電路與子系統中，是組成微波射頻前端的核心器件之一，因此占據了非常重要的地位。顯然，傳統的威爾金森功分器只能工作在特定的頻率或奇次諧波處，其相對帶寬很窄,另外當工作頻率升高時功率分配器的尺寸將變小，因此采用威爾金森結構的功率分配器，微帶線之間的耦合會驟然增加，會在一定程度上影響功率分配器的性能，因此傳統的單節威爾金森功率分配器既沒有寬帶工作的優點也不具有內在濾波功能。對于三端口功率分配器來講，目前增加其工作帶寬的方式主要有三種：一種是采用級聯的方式；一種是采用漸變線技術；最后一種是采用漸變線與級聯方式相結合的方式。具體來講，提出了通過增加Wilkinson功分器的級數來增加帶寬，其采用了切比雪夫等波紋的匹配設計方法來獲得各個傳輸線節的參數值；提出了一種新的采用耦合線的方法來實現寬帶功分器；提出了一種基于漸變線技術的超寬帶功分器，其將傳統Wilkinson功分器中的λ/4傳輸線替換為漸變線并增加一個隔離電阻來實現超寬帶性能；另外，將漸變線和級聯技術結合起來進行綜合設計來獲取寬的工作帶寬。顯然，上述寬帶功率分配器的設計方法需要一定的優化算法，具有較大的復雜性，其優化參數的選擇難度較大，另外其并不具有內在的濾波性能。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供一種帶有寬帶輸出匹配和理想隔離性能的集成濾波功能的三端口高隔離等分功率分配器。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案，本發明的輸入阻抗選為25Ω，其特征在于：該功率分配器后端網絡的同時并不需要額外考慮阻抗匹配功能；兩輸出端口阻抗為標準的50Ω，后端網絡的輸入匹配在全頻段是理想的；然后采用4個放置在兩根50Ω標準傳輸線之間的隔離電阻來取得超寬帶的高隔離功率分配的后端網絡。

進一步地，高隔離功率分配的后端網絡在1-11GHz頻段內工作。

本發明有益效果：本發明基于此高性能的后端網絡，在該網絡輸入端口之前嵌入帶有50Ω至25Ω匹配以及各種濾波功能的單元即可實現多種濾波功能的新型功率分配器結構，鑒于此，該后端網絡可被認為屬于一種簡單可靠的通用結構。植入式帶通濾波器單元擴展成帶有內在50Ω至25Ω阻抗匹配功能，成功結合之前的新型高隔離功率分配后端網絡，最終實現了一款新型的帶有內在高選擇性單頻帶通濾波功能的功率分配器。該新型功率分配器的優點包含：1)電路參數選擇簡單；2)通帶回波損耗低；3)濾波選擇性高；4)單層PCB電路實現，制作成本低。

附圖說明

為本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

圖1是本發明電路圖。

具體實施方式

如圖所示，本發明的輸入阻抗選為25Ω，其特征在于：該功率分配器后端網絡的同時并不需要額外考慮阻抗匹配功能；兩輸出端口阻抗為標準的50Ω，后端網絡的輸入匹配在全頻段是理想的；然后采用4個放置在兩根50Ω標準傳輸線之間的隔離電阻來取得超寬帶的高隔離功率分配的后端網絡。

進一步地，高隔離功率分配的后端網絡在1-11GHz頻段內工作。