[发明专利]一种具有正交相位及宽范围功率比的可调功率分配器

说明书

本发明公开了一种具有正交相位及宽范围功率比的可调功率分配器，包括：信号输入端口；第一信号输出端口；第二信号输出端口；其中，第一信号输出端口和第二信号输出端口之间为相位正交关系；第一信号输出端口与第二信号输出端口的功率比为k²:1；k²的取值范围为：‑10dB≤k²≤20dB；第一传输分路，其连接在信号输入端口和第一信号输出端口之间，第一传输分路由m个传输模块串联组成；第二传输分路，其连接在信号输入端口和第二信号输出端口之间，第二传输分路由n个传输模块串联组成；其中，每个传输模块包括一个变容二极管和一条传输线。本发明提供的具有正交相位及宽范围功率比的可调功率分配器，具有较宽功率比调节范围，并且可以实现双向功率分配。

技术领域

本发明属于微波器件技术领域，特别涉及一种具有正交相位及宽范围功率比的可调功率分配器。

背景技术

功率分配器是微波射频领域不可或缺的器件，传统功率分配器是等功率分配，且功率分配比被锁死无法调节。新一代通信技术向着灵活、多功能的方向进一步发展，同时也对构成系统的功率分配器提出了新的功能性要求，需要功率分配器的功率比可调节，且拥有更宽的功率比范围，以此来适应日益发展的现代通信系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有正交相位及宽范围功率比的可调功率分配器，其具有较宽功率比调节范围，并且可以实现双向功率分配，功率比可实现0dB的跨越。

本发明提供的技术方案为：

一种具有正交相位及宽范围功率比的可调功率分配器，包括：

信号输入端口；

第一信号输出端口；

第二信号输出端口；

其中，所述第一信号输出端口和所述第二信号输出端口之间为相位正交关系；第一信号输出端口与所述第二信号输出端口的功率比为k²:1；k²的取值范围为：-10dB≤k²≤20dB；

第一传输分路，其连接在所述信号输入端口和所述第一信号输出端口之间，所述第一传输分路由m个传输模块串联组成；

第二传输分路，其连接在所述信号输入端口和所述第二信号输出端口之间，所述第二传输分路由n个传输模块串联组成；

其中，每个所述传输模块包括一个变容二极管和一条传输线。

优选的是，所述变容二极管的电容值范围为：0.30pF≤C≤2.22pF。

优选的是，所述传输线的电长度为90°

优选的是，m＝4，n＝2。

优选的是，所述第一传输分路中各传输模块的变容二极管的电容值分别为：

C₄＝a；

所述第二传输分路中各传输模块的变容二极管的电容值分别为：

C₅＝b，

其中，a、b分别为满足所述变容二极管的电容范围的设定值；H₁、H₂、H₃、H₆分别表示对应传输模块的容抗；ω₀表示功率分配器工作的角频率。

优选的是，各传输模块的容抗分别为：