[发明专利]双频带可重构功率分配器

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别涉及一种双频带可重构功率分配器，可用于通信系统，雷达系统和微波测量等系统。

背景技术

作为射频电路前端的重要组成部分，功率分配器的研究与设计正越来越受到人们的重视。功率分配器简称为功分器，用于将一个输入信号按照一定比例分配给两个或多个输出端口，以实现信号功率的分配。功率分配器实现形式很多，如：同轴腔体功率分配器、带线功率分配器，微带功率分配器等，不同实现形式的功率分配器都有各自的优缺点，其中由于微带结构设计简单，结构紧凑且易于实现，所以备受人们青睐。

传统的功率分配器只能在单频工作，频带窄且频带固定，其应用存在一定的局限性。随着射频微波技术的迅速发展，频谱资源日趋珍贵，系统对信号传输速率，选择性的要求也越来越苛刻，现有仅适用于单一频率和奇次谐波的特性的功率分配器，已经远远不能满足现代通信系统双频带、宽频带、频率可重构的需要。

发明内容

本发明的目的在于针对目前功率分配器存在单频工作，频带窄且频带固定的问题，提出一种基于微带结构的双频带可重构功率分配器，以扩展功率分配器的带宽，并实现两个工作频带中心频率的可调，满足现代通信系统对功率分配器的要求。

为实现上述目的，本发明包括：

上层微带结构1、中间层介质基板2、下层接地金属板3、可控元件4、隔离元件5和输入/输出端口6，该上层微带结构1附着在中间层介质基板2的上表面，中间层介质基板2的下表面为下层接地金属板3，该隔离元件5连接在上层微带结构1中，其特征在于：

所述的微带结构1，包含上下对称的两组微带线段，即第一组微带线段11和第二组微带线段12，这两组微带线段共用一个输入端口，作为输入/输出端口6的输入端口P0，两组微带线段的两个输出端口，作为输入/输出端口6的第一输出端口P1和第二输出端口P2；

所述的可控元件4位于第一组微带线段11和第二组微带线段12的开路枝节末端，用于调节两个工作频带的中心频率。

作为优选，所述的可控元件4，包含两个变容二极管和两个限流电阻，该第一变容二极管D1和第一限流电阻R1连接在第一组微带线段11的开路枝节末端，该第二变容二极管D2和第二限流电阻R2连接在第二组微带线段12的开路枝节末端。

作为优选，所述的隔离元件5，包含隔离电阻R和隔直电容C1、C2、C3，该隔离电阻R位于第一输出端口P1和第二输出端口P2之间，用于对第一输出端口P1和第二输出端口P2进行隔离，这三个隔直电容C1、C2和C3分别位于输入/输出端口6的输入端口P0、第一输出端口P1和第二输出端口P2处，用于对输入/输出端口6的这三个端口进行直流隔离。

作为优选，所述的第一组微带线段11，包含第一传输线111、第二传输线112和第一开路枝节113，该第一传输线111的末端与第二传输线112始端连接，该第二传输线112末端与第一开路枝节113始端连接，该第一开路枝节113末端与第一变容二极管D1正极相连；该第一变容二极管D1的正极同时与第一限流电阻R1连接，该第一限流电阻R1与下层接地金属板3连接。

作为优选，所述的第二组微带线段12，包含第三传输线121、第四传输线122和第二开路枝节123，该第三传输线121的末端与第四传输线122始端连接，该第四传输线122末端与第二开路枝节123始端连接，该第二开路枝节123末端与第二变容二极管D2正极相连；该第二变容二极管D2正极同时与第二限流电阻R2连接，该第二限流电阻R2与下层接地金属板3连接。

与现有技术相比较，具有如下优点：

1.本发明由于采用两组微带结构，具有频带宽，结构紧凑且易于实现的优点。

2.本发明通过调节连接在第一组微带线段和第二组微带线段的开路枝节末端的可控元件，可实现两个频带的带宽和中心频率的调节，解决了传统功率分配器的频率单一、频带固定的缺点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的原理示意图；

图3是本发明的输入回波损耗实测图；

图4是本发明的插入损耗实测图；

图5是本发明的输出回波损耗实测图。

具体实施方式