[发明专利]基于H型缺陷地人工传输线的小型化谐波抑制等分功分器

说明书

本发明涉及一种基于H型缺陷地人工传输线的小型化谐波抑制等分功分器，属于射频微波电路领域。该功分器包括有一个介质基板；介质基板的一个表面上设有金属微带，包括两段H型缺陷地人工传输线的金属微带表面部分、信号输入端口微带线、信号第一和第二输出端口微带线和一个贴片隔离电阻；每段H型缺陷地人工传输线呈左右对称结构，包括有两段折叠细传输线、两段竖直短细传输线、两段水平细传输线、两段短矩形开路支节、两段竖直长细传输线、一段水平粗传输线和两个长矩形开路支节和金属接地板上蚀刻的一个H型缺陷地结构。本发明较传统功分器尺寸明显减小，对于谐波形成较宽的阻带，具有良好的谐波抑制能力。

技术领域

本发明属于射频微波电路领域，具体涉及应用于射频电路中的具有谐波抑制功能的微带小型化等分威尔金森功分器。

背景技术

威尔金森功分器是一种常见的功分器，用于将输入信号根据不同比例分成两路或多路信号同相输出。由于其具有较好的隔离度和较为简单的结构，因此被广泛应用于射频微波电路中，如多天线阵列的馈电系统，功率放大器电路。传统二等分威尔金森功分器主要由两根四分之一波长微带传输线与一个100Ω贴片隔离电阻组成，由于四分之一波长微带传输线受到导波波长的限制，导致功分器往往具有较大的尺寸，当功分器工作于低频段时尺寸过大的缺点尤为明显，已经远远不能满足射频通信系统对于电路小型化的需求。

此外，随着射频电路越来越集成化，功分器的谐波信号对有用信号的干扰问题日益凸显。为了抑制谐波，提高通信息系统的信噪比，可以采用在射频电路中增加滤波器的方式，但会使射频电路整体尺寸进一步增大，非常不利于射频通信系统的小型化。因此，具有谐波抑制功能的射频器件对射频通信系统的小型化有着积极的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于H型缺陷地人工传输线的微带小型化谐波抑制等分功分器，解决现有技术中威尔金森功分器尺寸过大和不具备谐波抑制功能的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于H型缺陷地人工传输线的小型化谐波抑制等分功分器，包括有一个介质基板(1)；所述介质基板(1)的一个表面上设有金属微带，另一个表面上设有金属接地板；所述金属微带包括：两段H型缺陷地人工传输线的金属微带表面部分、信号输入端口微带线(2)、信号第一输出端口微带线(3)、信号第二输出端口微带线(4)和一个贴片隔离电阻(12)；每段H型缺陷地人工传输线呈左右对称结构，包括：两段折叠细传输线(5)、两段竖直短细传输线(6)、两段水平细传输线(7)、两段短矩形开路支节(8)、两段竖直长细传输线(9)、一段水平粗传输线(10)、两个长矩形开路支节(11)和金属接地板上蚀刻的一个H型缺陷地结构(13)；(即每段H型人工传输线只包括一个H型缺陷地结构，由于有两段H型人工传输线，所以总共是有两个H型缺陷地结构。)

每段竖直短细传输线(6)的一端与一段折叠形细传输线(5)的一端相连，另一端通过一段水平细传输线(7)与一段短矩形开路支节(8)相连；每段竖直长细传输线(9)的一端与一段竖直短细传输线(6)的一端相连，另一端通过水平粗传输线(10)的一边与一个长矩形开路支节(11)相连；两个长矩形开路支节(11)通过一段水平粗传输线10相连；

信号输入端口微带线(2)通过两段H型缺陷地人工传输线分别与信号第一输出端口微带线(3)和信号第二输出端口微带线(4)相连；所述贴片隔离电阻(12)的一端连接于一段折叠细传输线(5)和信号第一输出端口微带线(3)的连接处，另一端连接于另一段折叠细传输线(5)和信号第二输出端口微带线(4)的连接处；

信号输入端口微带线(2)用于射频信号的输入，信号第一输出端口微带线(3)和信号第二输出端口微带线(4)用于输出等分后的射频信号；贴片隔离电阻(12)用于隔离信号第一输出端口微带线(3)与信号第二输出端口微带线(4)之间的信号传输，防止由于两信号输出微带线与外部端口阻抗不匹配造成的反射信号在两信号输出端口之间的串扰。