[发明专利]一种Wilkinson功率分配器

说明书

技术领域

本发明涉及一种微波传输器件，特别是涉及一种采用新型的非对称马刺狭孔结构抑制高 次谐波的Wilkinson功率分配器。

背景技术

减小谐波引起的信号失真是现代微波电路设计的一个重要课题。通常，预失真和反馈技 术被广泛用于有源器件的非线性性能优化与提高，以减小谐波和噪声。另一方面，由于制作 简单、成本低廉等优点，微带滤波器和带隙谐振器等无源微带结构也常用于谐波抑制。特别 值得一提的是，光子带隙(PBG)、电磁带隙(EBG)和缺陷接地结构(DGS)，因具有极好 的滤波器特性及低成本的特点，近来被广泛用于天线、耦合器、放大器和振荡器的高次谐波 抑制。但是，上述应用需要若干个缺陷单元组合，这将导致占用较大电路面积和更大的插入 损耗。而且DGS、PBG和EBG需要在接地板背面刻蚀工艺及位置校准程序，因此，增加了 微带电路制作时间和加工难度。

马刺狭孔(Spurline)是植于传统微带线内的一种简单、紧凑、共面的微带缺陷结构。该 结构无需在接地板背面的刻蚀工艺和位置校对，因而设计紧凑，易于集成，在密集的集成电 路中使用方便。而且，马刺狭孔具有很好的带隙特性，已被用于天线和滤波器的设计。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了采用一种较为简单的方法抑制高次谐波，本发明提出 一种将双带隙马刺狭孔结构用于Wilkinson功率分配器，所得的功率分配器不仅结构简单而且 能有效地抑制高次谐波。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种Wilkinson功率分配器，其特征在于： 在Wilkinson功率分配器输入端口上加载由第一马刺狭孔和第二马刺狭孔两条长度不同的狭 孔构成非对称马刺狭孔结构；所述的第一马刺狭孔和第二马刺狭孔之间存在有长度差；通过 改变所述长度差(3)能够调节所述非对称马刺狭孔结构的双带隙特性。

本发明与现有技术相比所具有的优点：本发明在不增加电路面积和加工复杂度前提下， 采用该非对称马刺狭孔结构的Wilkinson功率分配器可以有效地抑制高次谐波；且本发明设计 紧凑，易于集成，在密集的集成电路中使用方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。

图1是非对称马刺狭孔的结构图；

图2是采用非对称马刺狭孔结构的Wilkinson功率分配器的布局示意图；

图中：1为第一马刺狭孔，2为第二马刺狭孔，3为长度差，4为输入端口，5和6为输出端 口，7为贴片电阻。

具体实施方式

在图1中，非对称马刺狭孔结构由第一马刺狭孔1和第二马刺狭孔2两条长度不同的狭 孔构成，第一马刺狭孔1和第二马刺狭孔2之间存在有长度差3；非对称马刺狭孔结构具有 双带隙特性，具有两个谐振频率，并且双带隙特性可以通过改变长度差3来进行调节。

本实施例的Wilkinson功率分配器，在输入端口4处安装有由马刺狭孔1和马刺狭孔2 构成的非对称马刺狭孔结构；如图2所示，信号从输入端口4输入，从输出端口5和6输出， 输出端口与负载阻抗相连接；贴片电阻7用于更好的隔离；非对称马刺狭孔结构放置于输入 端口4；由于采用加载非对称马刺狭孔结构，在输入端口4表征出具有两个不同阻带特性的 滤波特性，该滤波特性中的两个阻带位置可由非对称马刺狭孔结构长度差3来调节；在具体 实施中，通过设计和调节非对称马刺狭孔结构长度差3，使得Wilkinson功分器输入端口4具 有两个阻带的滤波特性，这两个阻带位置被设计在输入信号的一次和二次谐波频率点处；从 而，使得传统的Wilkinson功分器具有很好的谐波抑制能力，使得输出信号线性特性大为提升， 谐波抑制效果在10到30dB左右。