本发明专利技术提供一种宽带、低损耗一分六功分器及其设计方法。其中，所述一分六功分器包括：由一个一分三功分器及其输出端分别连接的三个一分二功分器级联形成的一分六功分器电路；一分六功分器电路包含一个输入电路、六个输出电路、分支线电路以及焊接在分支线电路间的多个隔离电阻、电路板顶层接地电路和电路板底层接地电路。本发明专利技术提供的一分六功分器具有更宽传输线并且减小了分布电容，电路板可靠性增强，传输线导体损耗减小，电路中阻抗突变点减小或不显著，电路的反射损耗也减小，电路板顶层和底层大面积接地电路，减小了接地电阻，增强了电路板的机械强度和散热性能。电路板的机械强度和散热性能。电路板的机械强度和散热性能。
【技术实现步骤摘要】
一种宽带、低损耗一分六功分器及其设计方法
[0001]本专利技术涉及电子信息
，尤其涉及一种宽带、低损耗一分六功分器及其设计方法。
技术介绍
[0002]功分器是一种将一路输入信号分成两路或多路相等或不相等能量输出的器件。常用的功分器为等分的功分器，即各个支路端口分配到的信号相同(包括幅度、相位等)。
[0003]常见的一分六功分器主要指微带电路的威尔金森功分器，主要包括：采用多级一分二功分器级联，或是一分三功分器和一分二功分器级联形成的传统一分六功分器。同时，也可以通过一个结构将一路信号一次性分为多路输出，或将一路信号经过一系列的一分二结构逐次分成多路输出。多级一分二功分器级联组成一分六功分器，插损大，传输损耗大。一分三功分器和一分二功分器级联组成一分六功分器，结构复杂，调试繁琐。多级一分二功分器级联组成一分六功分器，插损大，传输损耗大。一分三功分器和一分二功分器级联，一分三功分器微带电路较难实现，就分解成功率比1:2不等分功分器，功率为“2”再一分二。
[0004]上述宽带一分六功分器电路的设计，在频率带宽、端口匹配、传输损耗、输出端口隔离度、承受功率和可靠性方面有问题，尤其是传输损耗、带宽等指标有较大改进的空间。重点是要解决电路中一分三功分器设计的难题。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的实施例提供一种宽带、低损耗一分六功分器及其设计方法。
[0006]本专利技术提供一种宽带、低损耗一分六功分器，所述一分六功分器包括：由一个一分三功分器及其输出端分别连接的三个一分二功分器级联形成的一分六功分器电路；
[0007]所述一分六功分器电路包含一个输入电路、六个输出电路、分支线电路以及焊接在所述分支线电路间的多个隔离电阻、电路板顶层接地电路和电路板底层接地电路；
[0008]其中，所述一分三功分器与所述一分二功分器两级间连接点的阻抗为70欧姆；所述分支线电路包含多节阻抗变换传输线；所述一分六功分器的两级间通过所述阻抗变换传输线连接，任一节所述阻抗变换传输线长度为中心频率的四分之一波长。
[0009]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器，所述一分三功分器为多阶级联混合型一分三形式，且其输出端通过连接电路与所述连接点连接；所述一分三功分器的三路分支线的阻抗变换电路为常规共面波导电路，所述一分三功分器任一阶所述三路分支线的所述输出端均通过阻值相同的所述隔离电阻与公共点连接；其中，所述三路分支线的输入阻抗为150欧姆，输出阻抗为70欧姆，阻抗变换范围为80欧姆，所述三路分支线电路的电路参数相同，且其传输线长度为中心频率的四分之一波长。
[0010]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器，所述隔离电阻焊接于电路板底层电路，所述隔离电阻的一个管脚与所述公共点连接，所述隔离电阻的另一管脚通过沉
铜孔与电路板顶层电路连接。
[0011]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器，所述一分二功分器为多阶级联的一分二形式，其输入阻抗为70欧姆；所述一分二功分器的两路分支传输线由所述常规共面波导电路和/或缺陷地结构接地共面波导电路连接其输入端口和输出端口形成；所述两路分支传输线间通过所述隔离电阻跨接；其中，所述两路分支传输线的输入阻抗为140欧姆，输出阻抗为50欧姆，阻抗变换范围为90欧姆；所述常规共面波导传输线与所述缺陷地结构接地共面波导传输线连接时，中间导体的宽度相同。
[0012]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器，所述一分二功分器的所述两路分支传输线的阻抗变换范围为140～50欧姆；所述一分二功分器的所述两路分支传输线的阻抗为50～69.9欧姆时，所述两路分支传输线应用缺陷地结构接地共面波导传输线；所述一分二功分器的所述两路分支传输线的阻抗不处于50～69.9欧姆之间时，所述两路分支传输线应用常规共面波导传输线。
[0013]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器，所述隔离电阻焊接于所述电路板顶层接地电路的两路所述分支传输线间；
[0014]若所述分支传输线的阻抗为50～69.9欧姆，所述隔离电阻焊接于双路平行耦合的所述缺陷地结构接地共面波导传输线之间；
[0015]若所述分支传输线的阻抗不处于50～69.9欧姆之间，所述隔离电阻焊接于双路平行耦合的所述常规共面波导电路的传输线之间。
[0016]本专利技术还提供一种宽带、低损耗一分六功分器的设计方法，包括：
[0017]将一个一分三功分器的输出端分别与三个一分二功分器进行级联形成所述一分六功分器；
[0018]所述一分六功分器包含一个输入电路、六个输出电路、分支线电路以及焊接在所述分支线电路间的多个隔离电阻、电路板顶层接地电路和电路板底层接地电路；
[0019]其中，所述一分三功分器与所述一分二功分器两级间连接点的阻抗为70欧姆；所述分支线电路包含多节阻抗变换传输线；所述一分六功分器的两级间通过所述阻抗变换传输线连接，任一节所述阻抗变换传输线长度为中心频率的四分之一波长。
[0020]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器的设计方法，所述将一个一分三功分器的输出端分别与三个一分二功分器进行级联，包括：
[0021]确定多阶级联混合型一分三形式，三路分支线的电路参数相同，所述三路分支线的输入阻抗为150欧姆，输出阻抗为70欧姆，阻抗变换范围为80欧姆，且其传输线长度为中心频率的四分之一波长，阻抗变换电路为常规共面波导电路的所述一分三功分器；
[0022]确定多阶级联的一分二形式，输入阻抗为70欧姆，两路分支传输线的输入阻抗为140欧姆，输出阻抗为50欧姆，阻抗变换范围为90欧姆，两路分支传输线由所述常规共面波导电路和/或缺陷地结构接地共面波导电路连接其输入端口和输出端口，两路分支传输线间通过所述隔离电阻跨接的所述一分二功分器；其中，所述常规共面波导传输线与所述缺陷地结构接地共面波导传输线连接时，中间导体的宽度相同；
[0023]将一个所述一分三功分器任一阶所述三路分支线的所述输出端均通过阻值相同的所述隔离电阻与公共点连接，将其所述输出端通过连接电路与所述连接点连接，通过所述连接点分别连接三个一分二功分器。
[0024]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器的设计方法，所述隔离电阻焊接于电路板底层电路，隔离电阻的一个管脚与公共点连接，隔离电阻的另一管脚通过沉铜孔与电路板顶层电路连接。
[0025]根据本专利技术提供的一种宽带、低损耗一分六功分器的设计方法，所述两路分支传输线间通过所述隔离电阻跨接，包括：判断所述两路分支传输线的阻抗是否为50～69.9欧姆；若是，所述两路分支传输线应用缺陷地结构接地共面波导传输线，并将所述隔离电阻焊接于双路平行耦合的所述缺陷地结构接地共面波导传输线之间；其中，所述缺陷地结构接地共面波导传输线通过改变其传输线中心导体到接地电路间的槽宽度，结合缺陷地结构共同作用，实现预设的所述阻抗变换传输线的阻抗；若否，所述两路分支传输线应用常规共面本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种宽带、低损耗一分六功分器，其特征在于，所述一分六功分器包括：由一个一分三功分器及其输出端分别连接的三个一分二功分器级联形成的一分六功分器电路；所述一分六功分器电路包含一个输入电路、六个输出电路、分支线电路以及焊接在所述分支线电路间的多个隔离电阻、电路板顶层接地电路和电路板底层接地电路；其中，所述一分三功分器与所述一分二功分器两级间连接点的阻抗为70欧姆；所述分支线电路包含多节阻抗变换传输线；所述一分六功分器的两级间通过所述阻抗变换传输线连接，任一节所述阻抗变换传输线长度为中心频率的四分之一波长。2.根据权利要求1所述的宽带、低损耗一分六功分器，其特征在于，所述一分三功分器为多阶级联混合型一分三形式，且其输出端通过连接电路与所述连接点连接；所述一分三功分器的三路分支线的阻抗变换电路为常规共面波导电路，所述一分三功分器任一阶所述三路分支线的所述输出端均通过阻值相同的所述隔离电阻与公共点连接；其中，所述三路分支线的输入阻抗为150欧姆，输出阻抗为70欧姆，阻抗变换范围为80欧姆，所述三路分支线电路的电路参数相同，且其传输线长度为中心频率的四分之一波长。3.根据权利要求1或2所述的宽带、低损耗一分六功分器，其特征在于，所述隔离电阻焊接于电路板底层电路，所述隔离电阻的一个管脚与所述公共点连接，所述隔离电阻的另一管脚通过沉铜孔与电路板顶层电路连接。4.根据权利要求1所述的宽带、低损耗一分六功分器，其特征在于，所述一分二功分器为多阶级联的一分二形式，其输入阻抗为70欧姆；所述一分二功分器的两路分支传输线由所述常规共面波导电路和/或缺陷地结构接地共面波导电路连接其输入端口和输出端口形成；所述两路分支传输线间通过所述隔离电阻跨接；其中，所述两路分支传输线的输入阻抗为140欧姆，输出阻抗为50欧姆，阻抗变换范围为90欧姆；所述常规共面波导传输线与所述缺陷地结构接地共面波导传输线连接时，中间导体的宽度相同。5.根据权利要求4所述的宽带、低损耗一分六功分器，其特征在于，所述一分二功分器的所述两路分支传输线的阻抗变换范围为140～50欧姆；所述一分二功分器的所述两路分支传输线的阻抗为50～69.9欧姆时，所述两路分支传输线应用缺陷地结构接地共面波导传输线；所述一分二功分器的所述两路分支传输线的阻抗不处于50～69.9欧姆之间时，所述两路分支传输线应用常规共面波导传输线。6.根据权利要求5所述的宽带、低损耗一分六功分器，其特征在于，所述隔离电阻焊接于所述电路板顶层接地电路的两路所述分支传输线间；若所述分支传输线的阻抗为50～69.9欧姆，所述隔离电阻焊接于双路平行耦合的所述缺陷地结构接地共面波导传输线之间；若所述分支传输线的阻抗不处于50～69.9欧姆之间，所述隔离电阻焊接于双路平行耦合的所述常规共面波导电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝艺益，鲁文磊，
申请(专利权)人：宏坤博泰科技固安有限公司，
类型：发明
国别省市：
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