[實用新型]一種微型寬帶腔體功率分配器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520392720.7
• 申請日: 2015-06-08
• 公開（公告）號: CN204720533U
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐偉
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥威科電子技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所 34115
• 代理人: 金凱

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及微型寬帶功率分配器領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著微波通訊技術(shù)的發(fā)展，人們對高功率、寬帶的無源器件需求日增，其中高性能微波功率分配器由于其適用面廣，需求更為迫切。功率分配器(以下簡稱功分器)用于微波系統(tǒng)中，其作用是將一路微波功率按一定比例分成多路輸出，從傳輸線來看一般以微帶功分器與同軸腔體功分器為主。為了實現(xiàn)寬帶或超寬帶通信的應(yīng)用，功分器多以多級阻抗變換方式出現(xiàn)。其中如微帶結(jié)構(gòu)等采用介質(zhì)填充的功分器在級數(shù)較多時最細處導(dǎo)帶的寬度已接近或低于可加工線寬，加工不易；導(dǎo)帶厚度在0.03mm左右，介質(zhì)的介電常數(shù)在2.5～4.3，使其插入損耗隨著頻率增加而迅速增加，一般不適合大功率低損耗場合。同軸線功分器能承受大的功率，目前的設(shè)計方法都是采用1/4波長來實現(xiàn)，功分器的長度很長，導(dǎo)致成本過高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種微型寬帶腔體功率分配器，與相同規(guī)格1/4波長功分器相對，其長度縮短，從而降低了生產(chǎn)成本，且便于靈活安裝和使用。

本實用新型的技術(shù)方案為：

一種微型寬帶腔體功率分配器，包括有多級阻抗變換器，所述的多級阻抗變換器每節(jié)的長度小于中心頻率導(dǎo)引波長的1/4，且多級阻抗變換器的直徑為粗細交替設(shè)置。

所述的多級阻抗變換器每節(jié)的長度小于中心頻率導(dǎo)引波長的1/4且大于中心頻率導(dǎo)引波長的1/16。

本實用新型的設(shè)計原理：

由濾波器低通原型電路可知，其中g(shù)₀＝R'₀為阻抗變換器某一端口阻抗，令之為輸入端阻抗；g_n+1＝R'₁為阻抗變換器另一端阻抗，此處令之為輸出端阻抗；g_2k+1為并聯(lián)電容器容值，g_2k為串聯(lián)電感電感值。由于在微波傳輸線中，長度小于導(dǎo)引波長的1/4的傳輸線特性阻抗Z₀₁低于所指定的阻抗如Z₀＝50Ω，可視作并聯(lián)電容，特性阻抗Z₀₁越小，長度不變的低特性阻抗傳輸線段等效的電容越大；相應(yīng)的，長度小于導(dǎo)引波長的1/4的傳輸線特性阻抗Z₀₂高于所指定的阻抗如Z₀＝50Ω，可視作串聯(lián)電感，特性阻抗Z₀₁越小，長度不變的高特性阻抗傳輸線段等效的電感越大；對于同軸線來說，在外徑不變情況下，特性阻抗越低，內(nèi)徑越粗，特性阻抗越高，內(nèi)徑越細，由此形成粗細交替的結(jié)構(gòu)。

針對不同的阻抗變換比R＝R'₀/R'₁，根據(jù)要求選定不同的節(jié)數(shù)，可實現(xiàn)不同波紋起伏與駐波比的阻抗變換器。采用此種結(jié)構(gòu)的阻抗變換器，在相同的指標情況下，可大幅縮短總體長度，但縮短效果取決于高特性阻抗Z₀₂與低特性阻抗Z₀₁之比，比值越大，長度越短，比值越小，長度越長。

本實用新型的優(yōu)點：

本實用新型的微型寬帶功率分配器整體長度遠遠小于同規(guī)格1/4波長功分器，從而降低了生產(chǎn)成本，且整體結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，使用效果好。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是現(xiàn)有的1/4波長功分器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

見圖1，一種微型寬帶腔體功率分配器，包括有多級阻抗變換器1，多級阻抗變換器1每節(jié)的長度小于中心頻率導(dǎo)引波長的1/4且大于中心頻率導(dǎo)引波長的1/16，且多級阻抗變換器1的直徑為粗細交替設(shè)置。

見圖1和圖2，本發(fā)明與同規(guī)格1/4波長功分器的多級階梯阻抗變換器2相比，長度大大縮短。