一种宽带折叠功率分配器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种宽带折叠功率分配器，用更少的级数，并通过折叠的方式缩小整体尺寸，节约了版图面积。一种宽带折叠功率分配器，包括介质层和设置在介质层上的两路微波传输支路，输入端口，输出端口，两路微波传输支路的一端合成一路与输入端口连接，两路微波传输支路的另一端分别连接输出端口；两路微波传输支路之间从输入端口到输出端口方向依次设置有一级隔离电阻、二级隔离电阻、三级隔离电阻；在输入端口与一级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分；在一级隔离电阻与二级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分；在二级隔离电阻与三级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分。出至少一个U型部分。出至少一个U型部分。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带折叠功率分配器


[0001]本技术涉及通信
，具体涉及一种宽带折叠功率分配器。

技术介绍

[0002]随着光纤通信、移动通信、卫星通讯、电子对抗、微波测量仪器等向着小型化、宽频带以及更高的工作频段发展，各种通信系统的载波不仅频率不断提高，而且频带也越来越宽。超宽带小型化低功耗微波器件的需求不断增长。在微波电路和测量系统中，如功率放大器电路中的功率分配、混频器与耦合元件的性能将影响整个系统的性能。因此设计出宽频带小型化的功分器具有重要的意义。根据电路不同，功分器可分为简单T型功分器与隔离功分器两种。简单T型功分器 的各输出端之间无隔离电阻，能在较大的宽带下实现良好的功率分配比，但其隔离度较差。隔离功分器各输出端之间有隔离电阻，具有较高的隔离度。威尔金森功分器是一种常见的隔离功分器，其能实现等幅度、同相位功率分配，但其驻波特性有待提高。

技术实现思路

[0003]本技术目的在于提供一种宽带折叠功率分配器，具有超带宽，尺寸小的特点。
[0004]为了实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：
[0005]一种宽带折叠功率分配器，包括介质层和设置在介质层上的两路微波传输支路，一个输入端口，两个输出端口，两路微波传输支路的一端合成一路与输入端口连接，两路微波传输支路的另一端分别连接输出端口；两路微波传输支路之间从输入端口到输出端口方向依次设置有一级隔离电阻、二级隔离电阻、三级隔离电阻；在输入端口与一级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分；
[0006]在一级隔离电阻与二级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分；
[0007]在二级隔离电阻与三级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分。
[0008]作为一种优选技术方案，在输入端口与一级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出两个第一U型部分；
[0009]在一级隔离电阻与二级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出三个第二U型部分；
[0010]在二级隔离电阻与三级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出四个第三U型部分。
[0011]作为一种优选技术方案，第三U型部分的线宽度大于第二U型部分的线宽，第二U型部分的线宽大于第一U型部分的线宽。
[0012]作为一种优选技术方案，输入端口、输出端口的微带线阻抗为50Ω；
[0013]作为一种优选技术方案，介质层为介电常数为9.9的三氧化二铝材料形成的介质
层，厚度为0.254mm。
[0014]作为一种优选技术方案，位于三级隔离电阻与输出端口之间的两路微波传输支路分别向三级隔离电阻两侧外折叠；使得输入端口信号输入方向和输出端口信号输出方向在水平面上垂直。
[0015]本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：本技术通过对微波支路的设计，使得介质层的尺寸可以设计得更小。
附图说明
[0016]图1为本技术的结构版图。
[0017]其中，附图标记如下所示：1
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输入端口，2
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输出端口，3
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一级隔离电阻，4
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二级隔离电阻，5
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三级隔离电阻。
具体实施方式
[0018]本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种宽带折叠功率分配器，下面结合实施例对本技术作进一步详细说明。
[0019]一种宽带折叠功率分配器，包括介质层，介质层上设有一个输入端口1、二个输出端口2、一级隔离电阻3、二级隔离电阻4、三级隔离电阻5。
[0020]两路微波传输支路的一端合成为一路与输入端口1连接，两路微波传输支路的另一端分别连接两个输出端口2。
[0021]两路微波传输支路之间从输入端口1到输出端口2方向依次设置有一级隔离电阻3、二级隔离电阻4、三级隔离电阻5。
[0022]其中，在输入端口1与一级隔离电阻3之间的两路微波传输支路皆折叠出两个第一U型部分。
[0023]在一级隔离电阻3与二级隔离电阻4之间的两路微波传输支路皆折叠出三个第二U型部分。
[0024]在二级隔离电阻4与三级隔离电阻5之间的两路微波传输支路皆折叠出四个第三U型部分。
[0025]第三U型部分的线宽大于第二U型部分的线宽，第二U型部分的线宽大于第一U型部分的线宽。第三U型部分的整体宽度大于第二U型部分的整体宽度，第二U型部分的整体宽度大于第一U型部分的整体宽度。本实施例的宽度设置是通过原理图仿真得到的，过渡信号传输。
[0026]位于三级隔离电阻5与输出端口2之间的两路微波传输支路分别向三级隔离电阻5两侧外折叠；使得输入端口1信号输入方向和输出端口2信号输出方向在水平面上垂直。
[0027]本实施例是基于一分二威尔金森功分器设计的。在ADS软件中对一分二威尔金森功分器原理图进行仿真，输入输出端分别设置为50欧姆特性阻抗，频率范围为2
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10GHz，介质为99.6%的三氧化二铝，介电质常数为9.9，高度为0.254mm，根据ADS中微带线计算工具算出50Ω的微带线宽度为0.24mm，继而继续算出各微带线分支宽度长度，然后根据相应的公式计算得出三个隔离电阻的值，并将这些参数设为可调，在ADS中进行参数优化出较为理想的数值。
[0028]根据原理图所仿真的参数在版图中进行绘制，并进行仿真，但发现得出的结果与原理图仿真结果相差较大，输入端口1驻波偏小，为得到理想值需对版图中的微带线尺寸、长度进行调节，但这导致整体尺寸偏大，为了改善整体尺寸故通过折叠微带的方式来减小尺寸，最终得到比较理想的结果。
[0029]本实施例所述的宽带折叠功率分配器可实现2
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10GHz内功率的平均分配，具有较好的平坦度，较高的隔离度，较好的相位一致性，且驻波特性有显著提高，从整体上改善了传统超带宽威尔金森功分器的性能及尺寸（基片材料尺寸）大小问题，有很好的实用价值和市场前景，可广泛应用于微波通信、微波测试设备和频谱监测系统中。
[0030]本实施例中，微波传输支路将一路阻抗为50欧姆的信号分成2路微波分支信号；输出端口2用于输出2路微波分支信号，所述输出端口2个数与所述微波传输支路路数相匹配，通过微带线宽度长度的变换完成阻抗匹配，与传统的威尔金森功分器相比,此申请的威尔金森功分器利用更少的级数，并通过折叠的方式缩小整体尺寸，节约了版图面积。
[0031]本实施例的两路微波传输支路长度相等、宽度相等，且所述两路传输支路完全对称；
[0032]本实施例中，输入端口1、输出端口2的微带线阻抗为50Ω；
[0033]本实施例中，介质层为介电常数为9.9的三氧化二铝材料，厚度为0.254mm。
[0034]本实施例的超宽带适用于2
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10GHz频段。基片材料尺寸较小，基片材料外形尺寸为4.5mm*4.3mm。
[0035]本实施例中，隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带折叠功率分配器，包括介质层和设置在介质层上的两路微波传输支路，一个输入端口，两个输出端口，两路微波传输支路的一端合成一路与输入端口连接，两路微波传输支路的另一端分别连接输出端口；两路微波传输支路之间从输入端口到输出端口方向依次设置有一级隔离电阻、二级隔离电阻、三级隔离电阻；其特征在于，在输入端口与一级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分；在一级隔离电阻与二级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分；在二级隔离电阻与三级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出至少一个U型部分。2.根据权利要求1所述的一种宽带折叠功率分配器，其特征在于，在输入端口与一级隔离电阻之间的两路微波传输支路皆折叠出两个第一U型部分；在一级隔离电阻与二级隔离电阻之间的两路微波传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖邱亮，谢嫣菡，
申请(专利权)人：成都浩翼创想科技有限公司，
类型：新型
国别省市：