[实用新型]加载分支线的微带双频段功率分配器

说明书

技术领域

本实用新型属于一种功率分配器，特别是一种加载分支线的微带双频段功率分配器。

背景技术

功率分配器，是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的微波无源器件，也可反过来将两路或多路信号能量合成一路输出功率，它在微波/毫米波电路中有着非常广泛的应用。从六七十年代到现今阶段，已涌现了关于功率分配器的大量研究成果，并且这些成果已广泛应用于微波工程技术领域。传统常用的威尔金森功率分配器由于其工作带宽和工作频段的限制，已经不能满足GSM和DCS蜂窝电话基站的工作频段0.9GHz和1.8GHz。现有常用的解决方法是采取多级级联的方法来满足GSM和DCS的工作频段和工作带宽，但是这种方法有电路尺寸大、加工难度大以及不同频率信号间会互相干扰等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，加工方便，可以满足GSM和DCS蜂窝电话基站对双频要求的加载分支线的微带双频段功率分配器。

实现本实用新型的的技术解决方案为：该功率分配器包括第一金属导带、第二金属导带、第三金属导带、接地孔、隔离电阻、介质基片和接地板，功率分配器中的上支路和下支路呈对称结构，每条支路为一个T型结构，接地板上方为介质基片，介质基片上方为第一金属导带、第二金属导带、第三金属导带和隔离电阻，其中第一金属导带和第二金属导带串联相接，第二金属导带位于第一金属导带和第三金属导带之间，且与第一金属导带和第三金属导带组成一个T型结构，接地孔位于第三金属导带的末端和接地板之间，隔离电阻位于两个输出端口之间，整个功率分配器关于x轴对称。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：1、该双频段功率分配器在0.9GHz和1.8GHz这两个频段之间形成有效阻带，减弱了信号之间的互相干扰，保障了信号的通讯质量；2、整个功率分配器采用的是微带结构，结构简单，大大降低了加工难度，具有广泛的市场应用前景。

附图说明

图1是本实用新型加载分支线的微带双频段功率分配器的原理结构框图。

图2是本实用新型加载分支线的微带双频段功率分配器的主视图。

图3是本实用新型加载分支线的微带双频段功率分配器的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

根据图1本实用新型加载分支线的微带双频段功率分配器的原理结构框图，其中l₁和l₂为微带线的长度；Z₁和Z₂为微带线的特性阻抗；Z₀为输入端口和输出端口的阻抗；R为隔离电阻；Port 1为输入端口，Port 2和Port 3为输出端口。本实用新型通过：

Z1=2Z0/|cotθ|]]>

Z₂＝Z₁sin²θ/|sin²θ-cos²θ|，其中θ＝π(f₂-f₁)/(2f₂+2f₁)

使得加载分支线结构在f₁和f₂两个频段上能够等效为一段特性阻抗为，线长度为四分之一波长的微带线，从而实现了微带功率分配器的双频特性。

结合图2和图3的本实用新型加载分支线的微带双频率功率分配器的主视图和俯视图表明，该功率分配器包括第一金属导带1、第二金属导带2、第三金属导带3、接地孔4、隔离电阻5、介质基片6和接地板7，功率分配器中的上支路和下支路呈对称结构，每条支路为一个T型结构，接地板7上方为介质基片6，介质基片6上方为第一金属导带1、第二金属导带2、第三金属导带3和隔离电阻5，其中第一金属导带1和第三金属导带3串联相接，第二金属导带2位于第一金属导带1和第三金属导带3之间，且与第一金属导带1和第三金属导带3组成一个T型结构，接地孔4位于第二金属导带2的末端和接地板7之间，隔离电阻5位于两个输出端口之间，整个功率分配器关于x轴对称。第一金属导带1长38-42mm，宽1.8-2.2mm；第二金属导带2长37-41mm，宽4.6-5mm；第三金属导带3长38-42mm，宽1.8-2.2mm；隔离电阻4为100Ω；介质基片6内填充介电常数ε_r为2.2的物质，厚度为0.5mm；三个端口的阻抗都为50Ω。以工作频段在0.9GHz和1.8GHz的微带双频功率分配器为例，借助目前已非常成熟的微波集成电路加工工艺技术，按下列参数在印刷电路板上制作，第一金属导带1长40mm，宽2mm；第二金属导带2长39.2mm，宽4.8mm；第三金属导带3长40mm，宽2mm；接地过孔4半径0.5mm；隔离电阻5为100Ω；介质基片6为介质层，相对介电常数ε_r为2.2，厚度h为0.5mm；三个端口的阻抗都为50Ω，整个功率分配器结构关于x轴对称。