本发明专利技术公开了一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，应用于高频系统中，包括：输入过渡模块、分配模块以及输出模块；其中，所述输入过渡模块，与外部电路和所述分配模块相连接；所述分配模块，与所述输入过渡模块和输出模块相连接；所述输出模块，与所述分配模块和外部电路相连接。本发明专利技术解决了目前功率分配器不能同时实现超宽带的功率分配以及电路系统的小型化的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功率传输领域，特别是一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器。
技术介绍
现有技术中，随着现代通信系统高新技术水平的不断提高，电子系统向着短、小、轻、薄和高可靠、高性能、高速度的方向快速发展。现有的集成电路已经不能满足系统集成的需要，这就促进了集成电路新技术的发展。而近些年发展起来的LTCC(Low TemperatureCo-fired Ceramic，低温共烧陶瓷)多层集成电路技术，简称LTCC技术，已经成为高速高密度集成技术研究发展的热点。LTCC技术可在多层陶瓷基板中同时埋置多个电路部件(如电阻、低容值电容、阻抗转换器、滤波器、耦合器等)，然后将多个单层陶瓷基板在垂直方向上进行叠压，并在800 950°C温度下烧结，从而制成三维的彼此间互相独立的高密度电路；它还可将无源器件埋置在多层基板内部，将有源器件和IC (integrated circuit,集成电路板)芯片贴在整个基板表面，从而制成无源/有源集成的功能模块。功率分配器(简称功分器)是将输入功率分成相等或不相等的几路功率输出的一种多端ロ微波器件。在微波毫米波等高频系统中，都需要将发射或接收功率按一定的比例分配到各个子单元，因此微波毫米波功分器在微波毫米波组件与系统中得到了大量的应用。这里功分器有多种实现形式，如3dB电桥耦合器、分支线电桥耦合器、环形电桥耦合器、Wilkinson (威尔金森)功分器等多种结构的功率分配器。目前，随着无线通信的高速发展，器件的宽频带、小型化、低损耗是微波射频电路的研究热点，而且随着超宽带天线、超宽带滤波器等超宽带器件的研究，对超宽带的功率分配器的需求越来越大。在Wilkinson功分器设计中，通常使用的传输线为TEM或准TEM传输线，比如微带线、帯状线、共面波导等。现有Wilkinson功分器存在的缺点(I)如图1所示,为传统的Wilkinson功分器结构,但是Wilkinson功分器较窄的带宽严重限制了其在超宽带的应用。(2)如图2所示，为现有技术的双频Wilkinson功分器的结构，该功分器采用了两个隔离电阻，并且其尺寸较大，Wilkinson功分器应用于较高频段时，波长就会与隔离电阻的尺寸相比拟，则不能忽略隔离电阻处存在的分布參数，而分布參数在功分器仿真设计是很难预测，且对最终测试结果有很大影响。(3)对于现有技术中的Wilkinson功分器，为了使其工作于更宽的频段内，一般通过增加隔离电阻的个数与传输线的级数来拓宽带宽，如图3所示。但由于自身结构上的限制，会产生较高的损耗，同时增加隔离电阻分布參数带来的附加影响，导致测试结果和计算结果间较大的差异，Wilkinson功分器的性能下降,另外其体积也相对较大。所以，如何设计ー种功率分配器，能够同时实现超宽带的功率分配以及电路系统的小型化便成为了亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，以解决目前功率分配器不能同时实现超宽带的功率分配以及电路系统的小型化的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，应用于高频系统中，该双频四路功率分配器包括输入过渡模块、分配模块以及输出模块；其中，所述输入过渡模块，与外部电路 和所述分配模块相连接，用于接收所述外部电路输入的功率，将该功率传送至所述分配模块；所述分配模块，与所述输入过渡模块和输出模块相连接，用于接收所述输入过渡模块输入的功率，并将该功率分配为至少两路的功率，传送至所述输出模块；所述输出模块，与所述分配模块和外部电路相连接，用于将所述分配模块分配后的至少两路的功率传输至所述外部电路。进ー步地，所述输入过渡模块进一歩包括带状线、接地板、接地孔、过渡柱以及共面波导；其中，所述带状线，与所述外部电路和过渡柱相耦接，用于将所述外部电路输入的功率传输至所述过渡柱；所述过渡柱，与所述带状线和共面波导相耦接，用于将所述带状线传输的功率传输至所述共面波导；所述共面波导，与所述过渡柱和分配模块相耦接，用于接收所述过渡柱传输的功率并将该功率输出至所述分配模块；所述接地板，与所述带状线共面设置；所述接地孔，分布设置于所述接地板的板面上。进ー步地,其特征在于,所述分配模块进一步为双频渐变Wilkinson功分器。进ー步地,其特征在于,所述双频渐变Wilkinson功分器进ー步包括含有一分ニ接头的传输线。进ー步地，所述输出模块进一歩包括两路输出支路和双频分支线；其中，所述输出支路，与所述分配模块和双频分支线相耦接，用于接收所述分配模块分配的两路功率，并将该功率传输至所述双频分支线；所述双频分支线，与所述输出支路相耦接，用于接收所述输出支路发送的功率并将该功率输出至所述外部电路。进ー步地，所述两输出支路对称设置，且所述两输出支路之间设置有至少ー个隔离电阻。进一步地,所述双频分支线的长度小于中心频率对应的波长。进ー步地，所述分配模块采用传输线渐变的形式。进ー步地，所述传输线渐变的形式进ー步由公式w (z) = (W2-W1) - (W2-W1)sin2 ( n z/21)确定。与现有技术相比，本专利技术所述的ー种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，达到了如下效果I)本专利技术所述功率分配器有效减小了在射频微波频段功率分配器件的体积，为通信系统的小型化提供了进ー步的保证，并且采用双频四路结构实现了超宽带的功率分配，能够有效提高器件性能；2)本专利技术所述的功率分配器采用薄膜技术设计的隔离电阻，减小了功分器由隔离电阻造成的寄生效应的影响，并省去了体积大价格高的隔离电阻，有效提高了元件的传输特性，降低了功分器的成本；3)本专利技术所述的功率分配器在结构上少了ー个隔离端，由于结构上的対称性，其输出端间的相位一致性好，克服了分支线电桥功分器两输出端间相位不一致不能实现良好驻波性能的问题；4)本专利技术所述的功率分配器输入与输出匹配良好，输出端之间具有很好的隔离， 体积小，成本低，工作频段宽，损耗低。附图说明图1是现有技术中Wilkinson功分器的内部电路示意图；图2是现有技术中带有双频传输线的Wilkinson功分器内部电路示意图；图3是本专利技术实施例所述的ー种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器的结构框图。图4是采用本专利技术实施例所述装置的俯视结构图；图5是采用本专利技术实施例所述装置的侧视结构图。具体实施例方式如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为ー开放式用语，故应解释成“包含但不限定干”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接” 一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述ー第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本专利技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本专利技术的一般原则为目的，并非用以限定本专利技术的范围。本专利技术的保护范围本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，应用于高频系统中，其特征在于，该双频四路功率分配器包括：输入过渡模块、分配模块以及输出模块；其中，所述输入过渡模块，与外部电路和所述分配模块相连接，用于接收所述外部电路输入的功率，将该功率传送至所述分配模块；所述分配模块，与所述输入过渡模块和输出模块相连接，用于接收所述输入过渡模块输入的功率，并将该功率分配为至少两路的功率，传送至所述输出模块；所述输出模块，与所述分配模块和外部电路相连接，用于将所述分配模块分配后的至少两路的功率传输至所述外部电路。
【技术特征摘要】
1.一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，应用于高频系统中，其特征在于，该双频四路功率分配器包括输入过渡模块、分配模块以及输出模块；其中，所述输入过渡模块，与外部电路和所述分配模块相连接，用于接收所述外部电路输入的功率，将该功率传送至所述分配模块；所述分配模块，与所述输入过渡模块和输出模块相连接，用于接收所述输入过渡模块输入的功率，并将该功率分配为至少两路的功率，传送至所述输出模块；所述输出模块，与所述分配模块和外部电路相连接，用于将所述分配模块分配后的至少两路的功率传输至所述外部电路。2.如权利要求1所述的一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，其特征在于，所述输入过渡模块进一步包括带状线、接地板、接地孔、过渡柱以及共面波导；其中，所述带状线，与所述外部电路和过渡柱相耦接，用于将所述外部电路输入的功率传输至所述过渡柱；所述过渡柱，与所述带状线和共面波导相耦接，用于将所述带状线传输的功率传输至所述共面波导；所述共面波导，与所述过渡柱和分配模块相耦接，用于接收所述过渡柱传输的功率并将该功率输出至所述分配模块；所述接地板，与所述带状线共面设置；所述接地孔，分布设置于所述接地板的板面上。3.如权利要求1所述的一种基于低温共烧陶瓷技术的双频四路功率分配器，其特征在于，所述分配模块进一...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄森，荣沫，韩世虎，
申请(专利权)人：四川九洲电器集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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