平衡非平衡转换器制造技术

本实用新型专利技术公开了平衡非平衡转换器，属于宽带LCBalun技术领域，包括六个电感、六个电容、端口1、2和3以及参考地，其中，第一、第二和第三电容依次串联于端子1和2之间，第一电感连接于第一和第二电容的连接点和参考地之间，第二电感连接于第二和第三电容的连接点和参考地之间，第三电感连接于端子2和参考地之间；第四、第五和第六电感依次串联于端子1和3之间，第四电容连接于第四和第五电感的连接点和参考地之间，第五电容连接于第五和第六电感的连接点和参考地之间，第六电容连接于端子3和参考地之间。使用本实用新型专利技术设计的巴伦案例相对带宽为71.9％,实现了小型化宽带Balun设计。带宽为71.9％,实现了小型化宽带Balun设计。带宽为71.9％,实现了小型化宽带Balun设计。

【技术实现步骤摘要】
平衡非平衡转换器


[0001]本技术涉及宽带LC Balun
，特别涉及平衡非平衡转换器。

技术介绍

[0002]Balun是一种将平衡信号转换成非平衡(单端)信号或者将非平衡(单端)信号转换平衡信号(差分信号)的器件，Balun在现代通信系统中具有广泛的应用，例如在平衡混频器，推挽放大器，差分低噪放和天线馈电网络等元件的设计实现中都需要使用Balun。现代通信系统的发展方向是宽带化和小型化，因此业界Balun的设计方向也是宽带、小型化以及平面型结构。业界通常使用一阶Lattice LC巴伦，该LC Balun电路简单，但是仅仅在中心频点f0达到最佳Balun特性，带宽非常窄。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供平衡非平衡转换器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：平衡非平衡转换器，其特征在于，包括六个电感、六个电容、端口1、2和3以及参考地G，其中，端口1、2和3为对外连接端口且均为非平衡端口，分别由端子1和1'、端子2和2'以及端子3和3'构成；端子1'、2'和3'均与参考地G相连；同时，端子2和3又构成了平衡端口；
[0005]端口1、端口2和端口3连接有电感L、电容C和参考地G构成的巴伦；
[0006]所述巴伦中电感L包括电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5和电感L6；
[0007]所述巴伦中电容C包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6；
[0008]电容C1的一端与端子1电性能连接，另一端与电容C2的一端电性能连接，电容C2的另一端与电容C3的一端电性能连接，电容C3的另一端与端子2电性能连接；
[0009]电感L1的一端与电容C1和电容C2的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0010]电感L2的一端与电容C2和电容C3的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0011]电感L3的一端与端子2电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0012]电感L4的一端与端子1电性能连接，另一端与电感L5的一端电性能连接，电感L5的另一端与电感L6的一端电性能连接，电感L6的另一端与端子3电性能连接；
[0013]电容C4的一端与电感L4与电感L5的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0014]电容C5的一端与电感L5和L6的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0015]电容C6的一端与端子3电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0016]所述巴伦实际工作时，本技术外部负载阻抗Z包括平衡端口的平衡负载阻抗R
B
和非平衡端口的负载阻抗R
UN
，其中，R
B
和R
UN
的阻抗值R
B
和R
UN
均为实数。
[0017]平衡端口的平衡负载阻抗R
B
电性能连接于端子2和3；
[0018]非平衡端口负载阻抗RUN电性能连接于端子1和1'。
[0019]进一步地，本技术待设计的平衡非平衡转换器的中心频率为f0。本技术中的电感值和电容值须满足以下关系：
[0020][0021][0022][0023]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0024]本技术提出的一种小型化、平面型、使用集总参数的LC构成的宽带巴伦，仅仅使用了集总参数电感L和电容C，并且不需要额外的互感元器件，简化了设计的复杂性，实现了元件的宽带化和小型化。本技术具有宽带工作性能，实施案例中实现的巴伦的相对频率带宽达71.9％。另外，本技术在实现巴伦功能的同时，还实现了负载阻抗匹配功能，因此，应用本技术的无线通信系统无需额外的阻抗匹配元器件，该系统尺寸可进一步减小。
附图说明
[0025]图1为本技术的Balun示意图，其中，非平衡端口对外连接的非平衡系统呈现在非平衡端口的(单端)负载阻抗为R
UN
，平衡端口对外连接的平衡系统呈现在平衡端口的平衡(差分)负载阻抗为R
B
；
[0026]图2为本技术实施案例一的非平衡端口的dBS11在工作频带范围内的仿真结果；
[0027]图3为本技术实施案例一的输出端口平衡信号幅度不平衡度在工作频带范围内的仿真结果；
[0028]图4为本技术实施案例一的输出端口平衡信号相位差在工作频带范围内的仿真结果。
具体实施方式
[0029]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0030]请参阅图1，平衡非平衡转换器，其特征在于，包括六个电感、六个电容、端口1、2和3以及参考地G，其中，端口1、2和3为对外连接端口且均为非平衡端口，分别由端子1和1'、端子2和2'以及端子3和3'构成；端子1'、2'和3'均与参考地G相连；同时，端子2和3又构成了平衡端口；
[0031]端口1、端口2和端口3连接有电感L、电容C和参考地G构成的巴伦；
[0032]所述巴伦中电感L包括电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5和电感L6；
[0033]所述巴伦中电容C包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6；
[0034]电容C1的一端与端子1电性能连接，另一端与电容C2的一端电性能连接，电容C2的另一端与电容C3的一端电性能连接，电容C3的另一端与端子2电性能连接；
[0035]电感L1的一端与电容C1和电容C2的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0036]电感L2的一端与电容C2和电容C3的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0037]电感L3的一端与端子2电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0038]电感L4的一端与端子1电性能连接，另一端与电感L5的一端电性能连接，电感L5的另一端与电感L6的一端电性能连接，电感L6的另一端与端子3电性能连接；
[0039]电容C4的一端与电感L4与电感L5的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0040]电容C5的一端与电感L5和L6的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0041]电容C6的一端与端子3电性能连接，另一端与参考地电性能连接；
[0042]所述巴伦实际工作时，本技术外部负载阻抗Z包括平衡端口的平衡负载阻抗R
B
和非平衡端口的负载阻抗R
UN
，其中，R
B
和R
UN
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.平衡非平衡转换器，其特征在于，包括六个电感、六个电容、端口1、2和3以及参考地G，其中，端口1、2和3为对外连接端口且均为非平衡端口，分别由端子1和1
′
、端子2和2
′
以及端子3和3
′
构成；端子1
′
、2
′
和3
′
均与参考地G相连；同时，端子2和3又构成了平衡端口；端口1、端口2和端口3连接有电感L、电容C和参考地G构成的巴伦；所述巴伦中电感L包括电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5和电感L6；所述巴伦中电容C包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6；电容C1的一端与端子1电性能连接，另一端与电容C2的一端电性能连接，电容C2的另一端与电容C3的一端电性能连接，电容C3的另一端与端子2电性能连接；电感L1的一端与电容C1和电容C2的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；电感L2的一端与电容C2和电容C3的连接点电性能连接，另一端与参考地电性能连接；电感L3的一端与端子2电性能连接，另一端与参考地电性能连接；电感L4的一端与端子1电性能连接，另一端与电感L5的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁勇，
申请(专利权)人：上海捷士太通讯技术有限公司，
类型：新型
国别省市：