[發明專利]一種基于E型諧振器的四路正交信號發生器

有效

• 申請號: 202111170977.4
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113937452B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 黃烽;曾佳敏;祝雷
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H01P7/08
• 分類號: H01P7/08;H01P1/203
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 劉莎

本發明公開了一種基于E型諧振器的四路正交信號發生器，包括介質板(2)、位于介質板下表面的金屬地板(1)、位于介質板上表面的輸入端口饋線(3)、第二輸出端口饋線(4)、第三輸出端口饋線(5)、第四輸出端口饋線(6)、第五輸出端口饋線(7)、第一和第二E型諧振器(8，9)，第一和第二E型諧振器均包含二分之一波長諧振器(81，91)和對稱面枝節加載單元(82，92)。第四輸出端口饋線(6)的一端通過貫通介質板(2)的金屬通孔(10)與金屬地板(1)相接，第五輸出端口饋線(7)的一端通過貫通介質板(2)的金屬通孔(11)與金屬地板(1)相接。本發明結構緊湊、相位偏差小、低損耗、低成本，適用于現代無線通信系統。

技術領域

本發明涉及微波無源器件技術領域，特別是一種基于E型諧振器的四路正交信號發生器。

背景技術

近年來，隨著現代無線通訊技術的發展，正交信號被廣泛地應用在各個領域的無線通訊設備上，比如在天線領域中，圓極化天線有時就需要正交信號來為其饋電。因此，低成本、結構緊湊、低損耗、相位偏差小已經成為正交信號發生器設計中十分重要的考慮因素。為了實現這些設計目標，采用何種方式產生正交信號成為目前國內外的研究熱點。目前微波集成電路中最常見的信號傳輸線是微帶線，它有著尺寸小，易于集成，便于應用，低成本等特點。

文獻1(T.Kusaga and T.Shima,“Four-stage ring oscillator for quadraturesignal generation,”in Proc.Int.Conf.Signals Electron.Syst.,Sep.2008,pp.89–92.)中提出了兩種基于四面體振蕩器的正交振蕩器電路，可產生正交信號，但是其為有源技術功耗高，相位噪聲影響比較大。

文獻2(H.Ren,B.Arigong,M.Zhou,J.Ding,and H.Zhang,“A novel design of 4×4butler matrix with relatively flexible phase differences,”IEEE AntennasWireless Propag.Lett.,vol.15,pp.1277–1280,2016.)通過巴特勒矩陣可產生各種相位信號，包括正交信號，其為無源技術功耗低，但是結構復雜且尺寸較大，不便于應用。

文獻3(Mohammad,Abu,Khater,“Quadrature Phase Generation Using a RingResonator,”IEEE Microw.Wireless Compon.Lett.,vol.29,no.1,pp.26–28,Jan.2019.)利用環形諧振器基模下電場和磁場的耦合產生四路正交信號，方法新穎，但是其為單模，通帶窄，且輸出信號幅度差較大。

由上可知，現有技術存在的問題是：設計結構復雜，不緊湊，不便于加工集成；損耗大；通帶窄，幅度差大，不適用于一些現代無線通訊系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于E型諧振器的四路正交信號發生器，其具有結構緊湊、相位偏差小，低損耗，低成本，多端口輸出等優點。

實現本發明目的的技術解決方案為：