[發明專利]一種微波互補雙工器

有效

• 申請號: 201611241304.2
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106785270B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 楊毅民;禹旭敏;林浩佳;殷新社;楊軍
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H01P1/208
• 分類號: H01P1/208
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種微波互補雙工器，其特征在于包括：公共端口，通帶端口和阻帶端口、帶通通道和帶阻通道；帶通通道的一端和帶阻通道的一端作為公共端，帶通通道的另一端作為通帶端口，帶阻通道的另一端作為通阻端口；當一個寬頻帶信號由公共端口饋入時，通帶信號由通帶端口輸出，通帶之外的信號由阻帶端口輸出；

帶通通道，包括：連接波導Y1、連接波導Y2、連接波導Y3、連接波導Y4、連接波導Y5、微波諧振器1、微波諧振器2、微波諧振器3、微波諧振器4；

帶阻通道，包括：連接波導X1、連接波導X2、連接波導X3、連接波導X4、連接波導X5、微波諧振器5、微波諧振器6、微波諧振器7、微波諧振器8；

微波諧振器1包括：電容C1、電感L1；

微波諧振器2包括：電容C2、電感L2；

微波諧振器3包括：電容C3、電感L3；

微波諧振器4包括：電容C4、電感L4；

連接波導Y1的一端和連接波導X1的一端連接公共端口，連接波導Y1的另一端連接電感L1的一端和連接波導Y2的一端，電感L1的另一端通過電容C1接地；

連接波導Y2的另一端連接電感L2的一端和連接波導Y3的一端，電感L2的另一端通過電容C2接地；

連接波導Y3的另一端連接電感L3的一端和連接波導Y4的一端，電感L3的另一端通過電容C3接地；

連接波導Y4的另一端連接電感L4的一端和連接波導Y5的一端，電感L4的另一端通過電容C4接地；

連接波導Y5的另一端連接通帶端口；

微波諧振器5包括：電容C5和一個電感L5；

微波諧振器6包括：電容C6和一個電感L6；

微波諧振器7包括：電容C7和一個電感L7；

微波諧振器8包括：電容C8和一個電感L8；

連接波導X1的另一端連接電感L5的一端,電感L5的另一端通過電容C6與連接波導X2的一端相連；

連接波導X2的另一端與電感L6的一端和連接波導X3的一端，電感L6的另一端通過電容C6接地；

連接波導X3的另一端連接電感L7的一端，電感L7的另一端通過電容C7與連接波導X4的一端相連；

連接波導X4的另一端與電感L8的一端和連接波導X5的一端，電感L8的另一端通過電容C8接地；

連接波導X5的另一端連接阻帶端口。

2.根據權利要求1所述的一種微波互補雙工器，其特征在于：帶通通道的濾波器傳輸函數和帶阻通道的濾波器傳輸函數為一個廣義切比雪夫濾波器函數的傳輸函數和反射函數，能夠使雙工器在全頻帶內實現良好匹配；

設一個廣義切比雪夫多項式由下式描述：

其中，F_N(ω)、P_N(ω)為根據需求確定的N階多項式函數，C_N(ω)為由這兩個多項式的比確定的函數，n為濾波器的階數，n＝N，由濾波器指標所決定；ω為頻率變量，ω_n為濾波器低通原型的截止頻率，x_n為工作通帶的中心頻率；

那么由該多項式描述的濾波器的反射函數S₁₁為：

式中，E_N(w)多項式由|E_N(w)|²＝|F_N(w)|²+|P_N(w)|²求得；

帶通通道的傳輸函數S₂₁為

式中，E_N(ω)多項式由|E_N(ω)|²＝|F_N(ω)|²+|P_N(ω)|²求得；

帶阻通道的傳輸函數S₃₁則定義為

由能量守恒定律，所述的雙工器的公共端口的反射函數:

|S₁₁|²＝1-|S₂₁|²-|S₃₁|²＝0

即，在全頻帶范圍內實現良好匹配；

S11、S21、S31為微波多端口網絡的網絡特性參數，其中S11為反射函數，S21為傳輸函數，S31為傳輸函數。