[发明专利]集成滤波功能的三端口高隔离等分功率分配器

说明书

技术领域

本发明属于功率分配器领域，尤其涉及一种集成滤波功能的三端口高隔离等分功率分配器。

背景技术

在射频无源器件中，三端口或者多端口功率分配器的功能是将输入功率分成两路或者多路输出，其广泛应用在天线阵馈电网络、高功率放大器、信号分配与反馈等电路与子系统中，是组成微波射频前端的核心器件之一，因此占据了非常重要的地位。显然，传统的威尔金森功分器只能工作在特定的频率或奇次谐波处，其相对带宽很窄,另外当工作频率升高时功率分配器的尺寸将变小，因此采用威尔金森结构的功率分配器，微带线之间的耦合会骤然增加，会在一定程度上影响功率分配器的性能，因此传统的单节威尔金森功率分配器既没有宽带工作的优点也不具有内在滤波功能。对于三端口功率分配器来讲，目前增加其工作带宽的方式主要有三种：一种是采用级联的方式；一种是采用渐变线技术；最后一种是采用渐变线与级联方式相结合的方式。具体来讲，提出了通过增加Wilkinson功分器的级数来增加带宽，其采用了切比雪夫等波纹的匹配设计方法来获得各个传输线节的参数值；提出了一种新的采用耦合线的方法来实现宽带功分器；提出了一种基于渐变线技术的超宽带功分器，其将传统Wilkinson功分器中的λ/4传输线替换为渐变线并增加一个隔离电阻来实现超宽带性能；另外，将渐变线和级联技术结合起来进行综合设计来获取宽的工作带宽。显然，上述宽带功率分配器的设计方法需要一定的优化算法，具有较大的复杂性，其优化参数的选择难度较大，另外其并不具有内在的滤波性能。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种带有宽带输出匹配和理想隔离性能的集成滤波功能的三端口高隔离等分功率分配器。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明的输入阻抗选为25Ω，其特征在于：该功率分配器后端网络的同时并不需要额外考虑阻抗匹配功能；两输出端口阻抗为标准的50Ω，后端网络的输入匹配在全频段是理想的；然后采用4个放置在两根50Ω标准传输线之间的隔离电阻来取得超宽带的高隔离功率分配的后端网络。

进一步地，高隔离功率分配的后端网络在1-11GHz频段内工作。

本发明有益效果：本发明基于此高性能的后端网络，在该网络输入端口之前嵌入带有50Ω至25Ω匹配以及各种滤波功能的单元即可实现多种滤波功能的新型功率分配器结构，鉴于此，该后端网络可被认为属于一种简单可靠的通用结构。植入式带通滤波器单元扩展成带有内在50Ω至25Ω阻抗匹配功能，成功结合之前的新型高隔离功率分配后端网络，最终实现了一款新型的带有内在高选择性单频带通滤波功能的功率分配器。该新型功率分配器的优点包含：1)电路参数选择简单；2)通带回波损耗低；3)滤波选择性高；4)单层PCB电路实现，制作成本低。

附图说明

为本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明电路图。

具体实施方式

如图所示，本发明的输入阻抗选为25Ω，其特征在于：该功率分配器后端网络的同时并不需要额外考虑阻抗匹配功能；两输出端口阻抗为标准的50Ω，后端网络的输入匹配在全频段是理想的；然后采用4个放置在两根50Ω标准传输线之间的隔离电阻来取得超宽带的高隔离功率分配的后端网络。

进一步地，高隔离功率分配的后端网络在1-11GHz频段内工作。