[实用新型]一种低损耗、高隔离度一分八功分器

说明书

本实用新型公开了一种低损耗、高隔离度一分八功分器，包括三级一分二功分器，电路板采用设定的介电常数、损耗角正切值、介质厚度的基板，以减小板材介质损耗；所有传输线电路采用共面波导电路，共面波导电路使用的中心导体的宽度为电路板中基板厚度的预设倍数，传输线电路的阻抗值是根据共面波导电路所使用中心导体的边缘到电路板的顶层设置的大面积接地电路之间的距离确定的，以减小反射损耗；其中，每两级之间连接的传输线阻抗为70欧姆；每级的一分二功分器中设置有隔离电阻，各级的隔离电阻设置在对应的每节阻抗变换传输线电路的输出端，跨接在两路分支传输线之间；顶层和底层大面积接地电路，增强了电路板的机械强度。

技术领域

本实用新型涉及电子信息技术领域，尤其涉及一种低损耗、高隔离度一分八功分器。

背景技术

功分器是一种将一路输入信号分成两路或多路相等或不相等能量输出的器件，其中，比较常用的为等分的功分器，即各个支路端口分配到的信号相同(包括幅度、相位等)。传统微带电路、威尔金森一分八功分器结构是用50欧姆阻抗传输线连接的3级(7个一样的)一分二功分器，传输线阻抗值适合微带电路，具有结构简单、对称、指标一般但满足应用等特点，但也存在问题：输出端口驻波差，带宽窄；损耗大，带内起伏大；隔离电阻对电路影响大，不能使用较大尺寸电阻；空间辐射和耦合强；隔离度带宽较窄、第三级隔离度较差。

相关技术中的一分八功分器电路设计，在板材介质损耗、传输损耗、反射损耗、输出端口隔离度和电路可靠性方面还存在改进的空间。

实用新型内容

本实用新型提供一种低损耗、高隔离度一分八功分器，以解决相关技术中一分八功分器电路设计在板材损耗、传输损耗、反射损耗、输出端口隔离度和电路可靠性等方面的问题。

根据本实用新型的低损耗、高隔离度一分八功分器，包括：1个输入端、8个输出端和三级一分二功分器；其中，所述三级一分二功分器包括1个第一级一分二功分器、2个第二级一分二功分器和4个第三级一分二功分器，所述第一级一分二功分器的输入端作为所述一分八功分器的输入端，所述第三级一分二功分器的8个输出端分别作为所述一分八功分器的8个输出端，所述第一级一分二功分器、第二级一分二功分器和第三级一分二功分器通过传输线设置在电路板上；所述电路板，包括传输线电路和介质基板；其中，所述传输线电路采用共面波导电路，所述基板采用介电常数小于第一阈值、损耗角正切值小于第二阈值、介质厚度小于或等于第三阈值的微波基板，所述共面波导电路所使用的中心导体的宽度为所述电路板中基板厚度的预设倍数，所述传输线电路的阻抗值是根据所述共面波导电路所使用中心导体的边缘到所述电路板的顶层设置的大面积接地电路之间的距离确定的；其中，所述预设倍数大于1，所述第一阈值为3，所述第二阈值为0.003，所述第三阈值为0.8毫米；其中，所述第一级一分二功分器与所述第二级一分二功分器之间连接的传输线阻抗为70欧姆，所述第二级一分二功分器与所述第三级一分二功分器之间连接的传输线阻抗为70欧姆；所述第一级一分二功分器、第二级一分二功分器和第三级一分二功分器中均设置有隔离电阻，各级的所述隔离电阻设置在对应的每节阻抗变换传输线电路的输出端，跨接在两路分支传输线之间。

具体地，各级一分二功分器中的所述两路分支传输线的间距最小为所述电阻的宽度，各级一分二功分器中的所述两路分支传输线的间距最大为所述电阻的长度，两级之间连接的所述传输线和同级的两节阻抗变换电路之间连接的所述传输线的长度均为中心频率的四分之一波长。

具体地，所述基板的结构自上而下依次为顶层覆铜层、介质层和底层覆铜层，介质层采用低介电常数、低损耗角正切值、介质厚度较薄基板。