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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微波和射频,特别是一种基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络。
技术介绍
1、滤波功分网络具有对信号频率选择和功率的分配/合成的功能,它是现代无线通信系统中不可或缺的关键组成部分,广泛应用于基站天线的馈电网络。随着科技的发展,人们对通信系统的集成度、可靠性提出了越来越高的要求。使用传统的具有单一功能的器件会导致系统的体积变大,同时,复杂的结构设计会大大降低系统的稳定性。21世纪进入物联网时代以来,空间电磁环境变得越来越复杂,差分信号由于其很强的抗干扰能力,已经被越来越多地应用到通信系统设计中。因此,为了满足无线通信系统的小型化同时提高系统的抗干扰能力,近年来已经有越来越多的关于平衡到平衡的滤波功分网络的研究出现。
2、传统的平衡到平衡的滤波功分网络多使用微带线设计形式,在文献1(j.shi,j.wang,k.xu,j.-x.chen,and w.liu,"a balanced-to-balanced power divider withwide bandwidth,"ieee microwave and wireless components letters,vol.25,no.9,pp.573-575,september 2015)中采用了非平衡到平衡信号转换的巴伦结构和威尔金森功分器三个端口级联的方式设计了一款微带线型的平衡到平衡的功分器,由于功分器整体形式为双层pcb板的叠合,并且平衡信号的输入和输出端口不在同一平面上,增加了结构设计的复杂性和实际应用的困难。为了在同一层平面结构上实现平衡
3、综上所述,目前的平衡到平衡馈电网络大多存在电路结构复杂不利于在天线阵列平衡馈电网络中应用的问题。因此,设计出具有结构简洁、性能稳定的平衡到平衡的滤波功分网络对现代无线通信系统具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对上述现有技术存在的问题,提供一种结构简洁、低插入损耗、平面单层贴片形式的平衡到平衡的滤波功分网络。
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,该功分网络包括自上至下依次设置的介质基板和金属接地板,所述介质基板上表面印制三角形贴片谐振器,所述介质基板上设有与三角形贴片谐振器连接的平衡信号输入端口和两对平衡信号输出端口;所述平衡信号输入端口包括第一微带馈线、第二微带馈线、第三微带馈线和第四微带馈线,其中一对平衡信号输出端口包括第五微带馈线与第六微带馈线,另一对平衡信号输出端口包括第七微带馈线与第八微带馈线;所述三角形贴片谐振器和金属接地板通过多个金属通孔短路连接;所述金属接地板上设置两个共面波导传输线结构,其中一个共面波导传输线结构包括刻蚀在金属接地板上的第一凹槽和设置于第一凹槽中的第一共面波导信号线,另一个共面波导传输线结构包括刻蚀在金属接地板上的第二凹槽和设置于第二凹槽中的第二共面波导信号线;所述第一共面波导信号线的一端通过金属通孔与并联在第五微带馈线上的微带枝节线连接,该微带枝节线上设有隔离电阻,所述第一共面波导信号线的另一端通过金属通孔与并联在第七微带馈线上的微带枝节线连接;所述第二共面波导信号线的一端通过金属通孔与并联在第六微带馈线上的微带枝节线连接,所述第二共面波导信号线的另一端通过金属通孔与并联的第八微带馈线上的微带枝节线连接,该微带枝节线上设有隔离电阻;所述第一共面波导信号线以及通过金属通孔与其连接的微带枝节线共同构成第五微带馈线的端口和第七微带馈线的端口之间的隔离网络;所述第二共面波导信号线以及通过金属通孔与其连接的微带枝节线共同构成第六微带馈线的端口和第八微带馈线的端口之间的隔离网络。
3、进一步地,所述三角形贴片谐振器为等腰直角三角形结构。
4、进一步地,所述第一微带馈线、第二微带馈线依次串联构成一个馈电端本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,该滤波功分网络包括自上至下依次设置的介质基板和金属接地板,所述介质基板上表面印制三角形贴片谐振器,所述介质基板上设有与三角形贴片谐振器连接的平衡信号输入端口和两对平衡信号输出端口;所述平衡信号输入端口包括第一微带馈线、第二微带馈线、第三微带馈线和第四微带馈线,其中一对平衡信号输出端口包括第五微带馈线与第六微带馈线,另一对平衡信号输出端口包括第七微带馈线与第八微带馈线;所述三角形贴片谐振器和金属接地板通过多个金属通孔短路连接;所述金属接地板上设置两个共面波导传输线结构,其中一个共面波导传输线结构包括刻蚀在金属接地板上的第一凹槽和设置于第一凹槽中的第一共面波导信号线,另一个共面波导传输线结构包括刻蚀在金属接地板上的第二凹槽和设置于第二凹槽中的第二共面波导信号线;所述第一共面波导信号线的一端通过金属通孔与并联在第五微带馈线上的微带枝节线连接,该微带枝节线上设有隔离电阻,所述第一共面波导信号线的另一端通过金属通孔与并联在第七微带馈线上的微带枝节线连接;所述第二共面波导信号线的一端通过金属通孔与并联在第六微带馈线上的微带枝
2.根据权利要求1所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述三角形贴片谐振器为等腰直角三角形结构。
3.根据权利要求2所述的基于角三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述第一微带馈线、第二微带馈线依次串联构成一个馈电端口,该馈电端口与三角形贴片谐振器的一条直角边垂直连接,所述第四微带馈线、第三微带馈线依次串联构成另一个馈电端口,该馈电端口与三角形贴片谐振器的另一条直角边垂直连接。
4.根据权利要求3所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述第一微带馈线和第四微带馈线尺寸相同,所述第二微带馈线和第三微带馈线尺寸相同。
5.根据权利要求2所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述第五微带馈线、第六微带馈线、第七微带馈线、第八微带馈线均与三角形贴片谐振器的斜边垂直连接,且四个微带馈线平行设置。
6.根据权利要求5所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述两对平衡信号输出端口以三角形贴片谐振器的直角角平分线为对称轴呈轴对称分布。
7.根据权利要求2所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,实现三角形贴片谐振器和金属接地板短路连接的多个金属通孔尺寸相同,且位于同一直线上,该直线到三角形贴片谐振器斜边和直角顶点的距离之比为1:2。
8.根据权利要求7所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,实现三角形贴片谐振器和金属接地板短路连接的多个金属通孔中处于中心位置处的一个金属通孔位于三角形贴片谐振器的直角角平分线上,其他金属通孔以直角角平分线为对称轴呈轴对称分布。
9.根据权利要求1所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述第一共面波导信号线与第二共面波导信号线位于所述介质基板的下表面,所有微带枝节线位于所述介质基板的上表面。
10.根据权利要求9所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所有微带枝节线的宽度相同。
...【技术特征摘要】
1.一种基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,该滤波功分网络包括自上至下依次设置的介质基板和金属接地板,所述介质基板上表面印制三角形贴片谐振器,所述介质基板上设有与三角形贴片谐振器连接的平衡信号输入端口和两对平衡信号输出端口;所述平衡信号输入端口包括第一微带馈线、第二微带馈线、第三微带馈线和第四微带馈线,其中一对平衡信号输出端口包括第五微带馈线与第六微带馈线,另一对平衡信号输出端口包括第七微带馈线与第八微带馈线;所述三角形贴片谐振器和金属接地板通过多个金属通孔短路连接;所述金属接地板上设置两个共面波导传输线结构,其中一个共面波导传输线结构包括刻蚀在金属接地板上的第一凹槽和设置于第一凹槽中的第一共面波导信号线,另一个共面波导传输线结构包括刻蚀在金属接地板上的第二凹槽和设置于第二凹槽中的第二共面波导信号线;所述第一共面波导信号线的一端通过金属通孔与并联在第五微带馈线上的微带枝节线连接,该微带枝节线上设有隔离电阻,所述第一共面波导信号线的另一端通过金属通孔与并联在第七微带馈线上的微带枝节线连接;所述第二共面波导信号线的一端通过金属通孔与并联在第六微带馈线上的微带枝节线连接,所述第二共面波导信号线的另一端通过金属通孔与并联在第八微带馈线上的微带枝节线连接,该微带枝节线上设有隔离电阻;所述第一共面波导信号线以及通过金属通孔与其连接的微带枝节线共同构成第五微带馈线的端口和第七微带馈线的端口之间的隔离网络;所述第二共面波导信号线以及通过金属通孔与其连接的微带枝节线共同构成第六微带馈线的端口和第八微带馈线的端口之间的隔离网络。
2.根据权利要求1所述的基于三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述三角形贴片谐振器为等腰直角三角形结构。
3.根据权利要求2所述的基于角三角形贴片谐振器的平衡到平衡的滤波功分网络,其特征在于,所述第一微带馈线...
【专利技术属性】
技术研发人员:边逸儒,李祎,夏志鹏,徐新元,王建朋,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:
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