[实用新型]宽带有源功分器及宽带有源功率合成器

说明书

本实用新型公开了宽带有源功分器及宽带有源功率合成器。电路中包含有源放大器、电容、电感和电阻。宽带有源功分器的输入端接入一个有源放大器之后分成两路再分别串接一个有源放大器，而宽带有源功率合成器在两个输入端各接入一个有源放大器之后合成一路再串接一个有源放大器。本实用新型克服了传统无源型功分器与功率合成器在宽带应用尤其是高频段插损较大以及隔离度较差而影响测量结果的缺陷。

技术领域

本实用新型属于射频器件技术领域，特别涉及了宽带有源功分器及宽带有源功率合成器。

背景技术

功分器和功率合成器是射频微波无线通讯前端的关键组件，在射频测试领域中也应用广泛，一般设计用来将一路射频功率信号分成几路功率信号或者将几路射频功率信号合成一路功率信号。有关功分器和功率合成器的研究与发展已经有几十年的历史，曾是众多射频微波工程师的研究热点之一。但目前功分器和功率合成器一般都是采用无源器件设计的，因此信号损耗相对较大，工作频宽也被限制在一定范围内。例如传统Wilkinson功分器和功率合成器在几GHz以上的高频频段，输出端口耦合严重，隔离度较差，而6dB电阻型功率分配和合成器，信号损耗严重。现今越来越多的功分器与功率合成器被应用在4GHz以上频段，在这些高频频段有不可避免的寄生效应和制造公差，宽带插损较大，宽带隔离度较差，这些都极大地限制了传统无源型器件在高频段的应用，特别是在射频测试测量领域的相关应用，而提高无源功分器与功率合成器在高频宽带应用中的插损、隔离度等方面性能是比较困难的。

实用新型内容

为了解决上述背景技术提出的技术问题，本实用新型旨在提供宽带有源功分器及宽带有源功率合成器，克服传统无源型功分器与功率合成器在宽带应用尤其是高频段插损较大以及隔离度较差而影响测量结果的缺陷。

为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案为：

一种宽带有源功分器，包括一条输入端电路和两条输出端支路；所述输入端电路包括第一有源放大器、第一隔直电容、第一输入输出匹配电阻、第二输入输出匹配电阻、第一限流电阻、第一射频扼流电感和第一滤波电容；第一隔直电容的一端作为宽带有源功分器的输入端，第一隔直电容的另一端连接第一有源放大器的输入端，第一限流电阻的一端经串联的第一射频扼流电感与第一有源放大器的偏置端相连，第一限流电阻的另一端连接偏置电压的正极，第一滤波电容的正极连接偏置电压的正极，第一滤波电容的负极接地，第一有源放大器的输入端经第一输入输出匹配电阻接地，第一有源放大器的输出端经第二输入输出匹配电阻接地，第一有源放大器的输出端连接两条输出端支路的输入端；两条输出端支路的结构相同，每条输出端支路包括第二有源放大器、第二隔直电容、第三隔直电容、第二射频扼流电容、第二限流电阻、第二滤波电容和第三输入输出匹配电阻；第二隔直电容的一端作为输出端支路的输入端，第二隔直电容的另一端连接第二有源放大器的输入端，第二限流电阻的一端经串联的第二射频扼流电感与第二有源放大器的偏置端相连，第二限流电阻的另一端连接偏置电压的正极，第二滤波电容的正极连接偏置电压的正极，第二滤波电容的负极接地，第二有源放大器的输出端经第三输入输出匹配电阻接地，第三隔直电容的一端连接第二有源放大器的输出端，第三隔直电容的另一端作为宽带有源功分器的输出端。

基于上述技术方案的优选方案，所述有源放大器采用宽带FET晶体管。

基于上述技术方案的优选方案，所述隔直电容采用自谐振频率在工作中心频率附近的电容。

基于上述技术方案的优选方案，所述滤波电容采用几微法至几十微法级别的钽电容。