[发明专利]一种超宽带奇数路功分器

说明书

本发明实施例公开了一种超宽带奇数路功分器，包括：微带线；微带线包括阻抗变换线以及第1微带引线至第2n+1微带引线，阻抗变换线的输入端作为微带线的输入端口，阻抗变换线的输出端与每条微带引线的输入端连接，一条微带引线的输出端作为微带线的输出端口；第i微带引线和第j微带引线的线结构相同且对称，第i微带引线的斜切角等于第j微带引线的斜切角；第p微带引线的线长小于第q微带引线的线长。本发明实施例中，在对称设置的微带引线上设置相等的斜切角，能够在阻抗变换线的输出端对各路微带引线的电磁波幅度进行补偿；通过加长多路微带引线，能够对多路微带引线进行相位补偿，使得各个微带引线的相位趋于一致。

技术领域

本发明实施例涉及微波功率技术，尤其涉及一种超宽带奇数路功分器。

背景技术

随着微波功率分配技术的发展，多路功分器应用越来越广泛。但传统的功分器都是偶数路如二进制功分器，奇数路功分器设计应用很少，在功率合成应用中考虑到合成的效率、功耗等因素，奇数路的功分器的研制就很有必要。

传统超宽带一分三路功分器是采用切比雪夫阻抗变换技术，通过多节切比雪夫阻抗变换把三枝节阻抗由高阻抗匹配到低阻抗，带宽拓展的频带很窄，不满足宽带功放系统中的需求。同时现有奇数路功分器在幅度、相位设计上无法保证一致性。

发明内容

本发明实施例提供一种超宽带奇数路功分器，以解决奇数路功分器在幅度和相位设计上无法保证一致性的问题。

本发明实施例提供了一种超宽带奇数路功分器，包括：微带线；

所述微带线包括阻抗变换线以及与所述阻抗变换线连接且沿第一方向依次排布的第1微带引线至第2n+1微带引线，所述阻抗变换线的输入端作为所述微带线的输入端口，所述阻抗变换线的输出端与每条微带引线的输入端连接，一条所述微带引线的输出端作为所述微带线的输出端口，所述第一方向与所述阻抗变换线的延伸方向垂直；

第i微带引线和第j微带引线的线结构相同且对称，所述第i微带引线的斜切角等于所述第j微带引线的斜切角，所述斜切角为所述微带引线的输入端线段内边缘的延伸方向与所述阻抗变换线的延伸方向的夹角，i，j，n均为正整数，i+j＝2n+2，i≠j；

第p微带引线的线长小于第q微带引线的线长，1≤pq≤n+1，或者，n+1≤qp≤2n+1，p，q均为正整数。

进一步地，所述阻抗变换线采用线长为λ/4的渐变阻抗变换线使其输入端的传输线阻抗和输出端的传输线阻抗匹配连接，λ＝c/f。

进一步地，第n+1微带引线为锯齿形状延伸的微带传输线。

进一步地，所述微带线的输入端口和输出端口的传输线阻抗均为Z1，所述阻抗变换线的输出端的传输线阻抗Z2满足Z2≈Z1/(2n+1)。

进一步地，n＝1，所述阻抗变换线的输入端的传输线阻抗为50Ω以及其传输线线宽等于50Ω微带线线宽，所述阻抗变换线的输出端的传输线阻抗为16.7Ω以及其传输线线宽等于16.7Ω微带线线宽。

进一步地，所述阻抗变换线的输入端的50Ω微带线线宽为0.75mm，所述阻抗变换线的输出端的16.7Ω微带线线宽为3mm；

所述微带引线采用阻抗为50Ω的微带线线宽。

进一步地，所述阻抗变换线的线长为λ/4，其中λ＝c/f。

进一步地，所述超宽带奇数路功分器的工作频段为[2GHz，18GHz]，其中，相对带宽达到160％。

进一步地，所述阻抗变换线的线长为50mm。

进一步地，所述微带线在[2GHz，4GHz]低频频段进行传输时的回波损耗小于-15dB，在[4GHz，18GHz]高频频段进行传输时的回波损耗小于-20dB；所述微带线在全频段的插入损耗小于5dB。