[发明专利]超宽带一分四功分器

说明书

本发明公开了一种超宽带一分四路功分器，通过级连的方式将三个一分二功分器连在一起，同时采用多层板的电路形式，优化了电路结构的设计，提高了功分器的微波性能和可生产性。本文设计的功分器的工作频率为6‑18GHz.通过仿真软件验证可知，回波损耗优于‑13dBm，插入损耗优于‑7dBm，隔离度优于‑12dBm。加工实物验证结果表明，理论仿真结果与实验测试基本一致，证明了设计方法的可行性。

技术领域

本发明属于通信领域，具体地说，是一种超宽带一分四功分器。

背景技术

功分器是微波系统中实现信号由一个端口到端口分配或者N端口到一个端口合成的主要器件。它广泛应用于相控阵雷达、多路中继通信机等微波设备中。当代高效率系统对功分器提出的核心要求有：宽频带，体积小，低插损和端口间隔离度高。因而，利用小型化方案设计传统的宽带功分器以及使用新型传输线设计高性能的宽带小型化功分器成为无源器件的重要研究内容。

超宽带指通讯频段相对带宽大于25%，为了同步实现功分器的超宽带特性和小型化，选择工作主模为TEM模/准TEM模的平面/准平面传输线，包括：微带线，双线，基片集成同轴线。基于微带线设计的小型化超宽带功分器经过了较长时间的发展，理论技术相对成熟，这就为基于其它传输线的功分器研究奠定了基础。DSPSL由于其传输信号等幅反相且不受频率影响，易于和微带转换等优点使得基于其设计的小型化反相功分器具有良好的工作性能。SICL由于类似于同轴线的宽TEM模传输特性，以及类似于SIW的平面结构，使得其具有高Q值，高功率容量和易加工的优点。基于SICL的功分器可以同步实现尺寸小型化和超宽带的特性。综上所述，研究新型的小型化超宽带功分器成为拓宽功分器的应用背景，提升其应用价值的重要途径之一。

发明内容

本发明的目的在于提出一种超宽带功分器。该技术解决了现有功分器带宽不足，体积较大等特点。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种微波宽带一分四功分器，包括微波介质板、主单元、第一从单元和第二从单元；主单元、第一从单元和第二从单元以树形图结构分布在介质基板上，主单元以介质基板中心为轴线，第一从单元和第二从单元对称分布于轴线两边；所述主单元的第一输出端口与第一从单元的第一输入端口连接，所述主单元第二输出端口与第二从单元第二输入端口连接。

一种宽带一分四功分器，包括以下步骤：

步骤1：在微波介质板上，包括盒体（28）、主单元（25）和第一从单元（26）、第二从单元（27）。

步骤2：所诉主单元（25）输入端口（1）下方连接第一1/4阻抗变换器（16），第一1/4阻抗变换器（16）与第二1/4阻抗变换器（17）端口互联，第一1/4阻抗变换器（16）与第二1/4阻抗变换器（17）端口连接处设置第一隔离电阻（10），第二1/4阻抗变换器（17）与第三1/4阻抗变换器（18）端口互联，第二1/4阻抗变换器（17）与第三1/4阻抗变换器（18）连接处设置第二隔离电阻（11）。

步骤3：所诉第一从单元（26）输入端口（2）下方连接第四1/4阻抗变换器（19），第四1/4阻抗变换器（19）与第五1/4阻抗变换器（20）之间端口互联，第四1/4阻抗变换器（19）与第五1/4阻抗变换器（20）连接处设置第三隔离电阻（12），第五1/4阻抗变换器（20）与第六1/4阻抗变换器（21）端口互联，第五1/4阻抗变换器（20）与第六1/4阻抗变换器（21）连接处设置第四隔离电阻（13）

步骤4：所诉第二从单元（27）输入端口（3）下方第七连接1/4阻抗变换器（22），第七1/4阻抗变换器（22）与第八1/4阻抗变换器（23）端口互联，第七1/4阻抗变换器（22）与第八1/4阻抗变换器（23）连接处设置第五隔离电阻（14），第八1/4阻抗变换器（23）与第九1/4阻抗变换器（24）端口互联，第八1/4阻抗变换器（23）与第九1/4阻抗变换器（24）端口连接处设置第六隔离电阻（15）。