[发明专利]一种超宽带多路微波功分器

说明书

本发明公开了一种超宽带多路微波功分器，属于功率分配器技术领域。其包括构成四级级联结构的1个1分3功分器和21个1分2功分器，通过1分3功分器和1分2功分器对信号进行等功率分流，最终实现24路等功率输出信号。本发明改进了传统的两路威尔金森功分电路，实现了三路功分，并采用多级级联方式，实现了24路多路输出。此外，其通过三阶阻抗变换，可将带宽拓宽至6GHz。该功分器电路采用微带线形式，带宽特性良好，稳定性更高，并且免调试，特别适合工程中的批量生产和应用。

技术领域

本发明涉及功率分配器（简称功分器）技术领域，特别是指一种超宽带多路微波功分器，可用于实现X频段（3.2GHz~9.2GHz）超宽带24路功率分配。

背景技术

随着通信系统的不断发展，系统资源的有效分配成为一个重要课题，而射频通道资源的复用是一个有效途径。射频开关矩阵可以提供多路微波信号的选通，控制射频信号的传输路径，实现上行链路、下行链路等多路微波信号的互联，在卫星通信系统、相控阵天线和雷达等许多领域有广泛用途。

功分器是开关矩阵中的核心模块。功分器是一种可以将一路输入信号功率分成相等或不等的两路或多路输出信号的多端口微波网络。在不同的应用场合中需要应用不同种类的功分器，如波导功分器、微带功分器等。波导功分器是种腔体结构的功分器，腔体内部通过直径由粗到细多个阶梯递减的铜杆实现阻抗变换，设计难度大，应用于毫米频段的高功率电路中，不易在3.2GHz~9.2GHz频段内，与其他平面电路集成应用。微带线功分器是通过传输线组成的平面结构，设计简单，性能优越，且体积小，符合微波器件集成化的发展趋势。

但是，目前的微带线功分器大都只能实现2的整数幂的功率分配，且性能和稳定性还有待提升。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超宽带多路微波功分器，其具有适用的频段宽，带宽特性良好，稳定性更高，调谐部位少，调试简单等优点。

本发明的目的是这样实现的：

一种超宽带多路微波功分器，其包括设有微带电路的介质基板，所述微带电路包括构成四级级联结构的一个1分3微带线结构和21个相同的1分2微带线结构，所述1分3微带线结构包括输入端50Ω微带线以及三条功分支路，所述1分2微带线结构包括输入端50Ω微带线以及两条功分支路，每条功分支路的末端均为输出端50Ω微带线，所述功分支路从输入端到输出端被分为第一段微带线、第二段微带线和第三段微带线，每个微带线结构内相邻的两条功分支路之间在第一段微带线、第二段微带线、第三段微带线的末端处均桥接有信号隔离电阻。

进一步的，所述1分3微带线结构中，两侧的第一段微带线的长度为6.284mm，宽度为0.100mm，两侧的第二段微带线的长度为6.685mm，宽度为0.281mm，两侧的第三段微带线的长度为7.004mm，宽度为0.490mm，中间的第一段微带线的长度为3.863mm，宽度为0.100mm，中间的第二段微带线的长度为2.323mm，宽度为0.199mm，中间的第三段微带线的长度为1.840mm，宽度为0.270mm，第一段微带线末端信号隔离电阻的阻值为62欧，第二段微带线末端信号隔离电阻的阻值为160欧，第三段微带线末端信号隔离电阻的阻值为180欧。

进一步的，所述1分2微带线结构中，第一段微带线的长度为6.300mm，宽度为0.174mm，第二段微带线的长度为5.700mm，宽度为0.285mm，第三段微带线的长度为5.826mm，宽度为0.454mm，第一段微带线末端信号隔离电阻的阻值为100欧，第二段微带线末端信号隔离电阻的阻值为180欧，第三段微带线末端信号隔离电阻的阻值为200欧。

进一步的，所述介质基板的介电常数为3.48，厚度为0.254mm。

本发明与背景技术相比有如下优点：