[發明專利]基于理想反相器的寬帶不等分六端口平衡網絡

在審

• 申請號: 201510364120.4
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104953224A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 馮文杰;趙超穎;車文荃;洪美玲;張穎;李健;馬亞林
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P5/16
• 分類號: H01P5/16
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

技術領域

本發明屬于微波毫米波混合平面集成電路，特別是一種基于理想反相器的寬帶不等分六端口平衡網絡。

背景技術

隨著無線通信技術的進步，微波毫米波電路與系統朝著小型化、模塊化和集成化的方向發展。在通信系統中，不同介質、電路層之間的節點和互聯處存在著復雜的電磁互擾，因此需要具有共模抑制和減小環境噪聲能力的平衡電路，來抑制這些干擾。寬頻的多端口平衡電路與系統，由于具有較好的共模抑制和抗干擾特性，在微波毫米波電路與系統中具有至關重要的地位。微帶-槽線過渡結構已經廣泛用于設計具有與頻率無關的反相功分器，使用兩個過渡結構：微帶-槽線過渡和槽線-微帶過渡，就能實現反相器的設計，并且它是實現寬帶魔T和180°混合環的關鍵結構。如文獻1(“K.U-yen,E.J.Wollack,J.Papapolymerou,and?J.Laskar,A?broadband?planar?magic-T?using?microstrip-slotline?transitions,IEEE?Trans.Microw.Theory?Tech.,vol.56,no.1,pp.172–177,Jan.2008.”)，文獻2(“M.E.Bialkowski?and?Y.Wang,Wideband?microstrip?180hybrid?utilizing?ground?slots,IEEE?Microw.Wireless?Compon.Lett.,vol.20,no.9,pp.495–497,Sep.2010.”)，以及文獻3(“F.Lin,Q.-X.Chu,Z.Gong,and?Z.Lin,Compact?broadband?Gysel?power?divider?with?arbitrary?power-dividing?ratio?using?microstrip/slotline?phase?inverter,IEEE?Trans.Microw.Theory?Tech.,vol.60,no.5,pp.1226–1234,May?2012.”)，都詳細地介紹了這種過渡結構的性能及應用，但是基于理想反相器的多端口平衡網絡的設計還較少。在以往的平衡多端口網絡設計中，一般只是簡單的代替多級的巴倫結構，在性能的改進上還有所欠缺。如文獻4(“L.S.Wu,B.Xia,and?J.F.Mao,A?half-mode?substrate?integrated?waveguide?ring?for?two-way?power?division?of?balanced?circuit,IEEE?Microw.Wireless?Compon.Lett.,vol.22,no.7,Jul.2012,pp.333-335.”)，以及文獻5(“J.W.May?and?G.M.Rebeiz,A?40–50-GHz?SiGe?1:8differential?power?divider?using?shielded?broadside-coupled?striplines,IEEE?Trans.Microw.Theory?Tech.,vol.56,no.7,Jul.2008,pp.1575–1581.”)，都比較詳細地介紹了幾種多端口平衡功率分配合成網絡結構，然而這些網絡存在一些缺陷：(1)電路復雜，尺寸較大；(2)共模抑制帶寬小于60％，差模功分帶寬小于25％，帶寬滿足不了寬頻通信的要求；(3)功分端口差模共模互換抑制度差。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于理想反相器的寬帶不等分六端口平衡網絡。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種基于理想反相器的寬帶不等分六端口平衡網絡，包括微帶線結構和兩個180度的理想寬帶反相器結構，其中第一網絡端口、第二網絡端口、第三網絡端口、第四網絡端口、第五網絡端口和第六網絡端口分別與六條微帶線相連，其中第二網絡端口和第三網絡端口位于介質基板的一側，第五網絡端口和第六網絡端口位于介質基板對稱的另外一側，第一網絡端口和第四網絡端口分別位于介質基板的另外兩側，第一網絡端口和第四網絡端口位于同一直線上。