[发明专利]一种基于微带的微波宽带功率均衡器

说明书

本申请公开不了一种基于微带的微波宽带功率均衡器，包括两个微带线单元、电容C1和电阻R1，每个微带线单元包括电阻R0和微带线电感L0。由于基于π型的拓扑结构，采用分离的电阻、电容和微带线电感相结合的方式，设计出具有超宽的频带的功率均衡器，所以该微波宽带功率均衡器的结构简单、占用体积小、且适用于超宽带，进而使得本申请公开的均衡器的经济性高、设计灵活性好及利于电路系统应用性强。

技术领域

本发明涉及微波无源器件技术领域，具体涉及一种基于微带的微波宽带功率均衡器。

背景技术

微波功率模块(MPM)由宽带行波管、固态功率放大驱动模块和集成电源构成，充分利用了三者的优点，具有低噪声、高功率、高效率、小体积、轻重量和高可靠性的特点，其中宽频带大功率行波管的增益特性近似钟型间或有局部增益波动，而微波宽带功率均衡器(MMIC)的增益一致性通常较好，所以均衡器的频率衰减特性主要由行波管决定。大功率行波管输出功率波动在带内最小化的的过程，即得到平坦的输出功率，该特殊网络就称为均衡网络(亦称均衡器)。

功率均衡器的技术要求：1)在工作频带内要有符合要求的功率衰减曲线；2)输入输出驻波要尽量小，即反射功率越小越好，与外部电路相匹配。实际上均衡器完全补偿行波管的输出功率曲线的波动是不可能的，使用中总存在一定的均衡偏差。一般来讲，均衡器只能在一定频带内具有一定的均衡能力，以减小波动。

均衡器可以采用波导、同轴及一些特殊的腔体结构。但微带作为元件的载体，可以灵活地形成电路，这样微带均衡器可以使用复杂的均衡电路拓扑，以便得到精确的均衡响应曲线，通过合理的设计，微带均衡器还可以与匹配电路进行一体化设计。由于微带功率均衡器便于在固态组件内部安装，易于与固态放大器形成一体，且方便可调等优点，使MPM更加具有优势，因此微带均衡器得到了广泛的应运用。

在基于微带的微波宽带功率均衡器的设计中，结构问题非常重要，而谐振单元是均衡器最基本的组成部分，所以选择适当的谐振器结构非常关键。对矩形螺旋谐振器和支节谐振器进行了仿真研究之后发现，矩形螺旋谐振器适合窄带工作，但难以协调，而加载了电阻的微带谐振器则适用于宽带均衡器。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是设计一种适合超宽带工作的功率均衡器。

根据第一方面，一种实施例中提供一种基于微带的微波宽带功率均衡器，包括两个微带线单元、电容C1和电阻R1；

每个微带线单元包括电阻R0和微带线电感L0；其中，电阻R0的一端作为微带线单元的输入端或输出端，电阻R0的另一端与微带线电感L0的一端连接，微带线电感L0的另一端作为微带线单元的输出端或输入端；

其中一个微带线单元的输入端作为所述微波宽带功率均衡器的输入端，该微带线单元的输出端接地；

其中另一个微带线单元的输入端作为所述微波宽带功率均衡器的输出端，该另一个微带线单元的输出端接地；

电阻R1和电容C1并联连接在所述微波宽带功率均衡器的输入端与输出端之间。

进一步，每个所述微带线单元还包括电容C0，与微带线电感L0并联连接。

进一步，所述微带线电感L0的长度为所述微波宽带功率均衡器预均衡的信号波长的四分之一。

根据第二方面，一种实施例中提供一种基于微带的微波宽带功率均衡器，包括N+2个微带线单元、N+1个电容C1和N+1个电阻R1，其中N为自然数；

每个微带线单元包括电阻R0和微带线电感L0；

电阻R0的一端作为微带线单元的输入端，电阻R0的另一端与微带线电感L0的一端连接，微带线电感L0的另一端作为微带线单元的输出端并接地；

第1个微带线单元的输入端作为所述微波宽带功率均衡器的输入端；