專利名稱：一種端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森功率分配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微波無源器件，確切地說，涉及一種采用單節(jié)耦合微帶線和單個隔離電阻實現(xiàn)的端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森(Wilkinson)功率分配器，屬于微波傳輸技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在微波射頻電路中，功率分配器是用于功率分配或組合的一種重要無源器件。因為微帶功率分配器具有結(jié)構(gòu)緊湊、性能穩(wěn)定、成本低和易于實現(xiàn)的特點(diǎn)，故其被廣泛應(yīng)用于平衡功率放大器、 Doherty功率放大器、平衡混頻器和陣列天線等微波射頻電路中。傳統(tǒng)的威爾金森功率分配器的三個端口都是連接50歐阻抗，由于功率放大器或混頻器等器件需要端接復(fù)數(shù)阻抗，所以傳統(tǒng)的威爾金森功率分配器已經(jīng)不能滿足需求，而且，傳統(tǒng)的微帶威爾金森功率分配器結(jié)構(gòu)相對固定，不易實現(xiàn)小型化。申請人:對國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)者已經(jīng)對傳統(tǒng)的威爾金森功率分配器進(jìn)行了一系列的擴(kuò)展研究，例如，韓國的Ahn教授提出了端接不等實數(shù)阻抗的功率等分器件，但僅限于端接實數(shù)阻抗。波蘭的Rosloniec學(xué)者基于計算機(jī)輔助設(shè)計算法，提出了端接頻率依賴性復(fù)數(shù)阻抗的多節(jié)功率分配器，但是此結(jié)構(gòu)尺寸大不易于小型化，并且不能通過求解閉式方程獲得唯一精確解。新加坡的X. Tang提出了一種基于耦合微帶線的功率分配器，結(jié)構(gòu)簡單，易于電路集成和小型化，但是其只驗證了端接實數(shù)阻抗的情況。乞今為止，尚未發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外公開發(fā)表的基于耦合微帶線的輸入輸出兩端同時端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森功率分配器進(jìn)行相關(guān)研究的文獻(xiàn)或論文。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和填補(bǔ)技術(shù)空白的、基于稱合微帶線的輸入輸出同時端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森(Wilkinson)功率分配器，以便采用一種較為簡單緊湊、且小型化的電路結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)輸入輸出同時端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森功率分配器。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森功率分配器，設(shè)有印制在介質(zhì)板的上表面、作為該器件主體并用于實現(xiàn)阻抗匹配和功率分配特性的耦合微帶線及其三個端口 ；其特征在于所述功率分配器采用單節(jié)耦合微帶線替代傳統(tǒng)的兩段對稱的四分之一波長微帶線，即其功率分配電路主體只包括一節(jié)耦合微帶線(ze、Z。、e)和一個隔離電阻(Rw)，且只需確定輸入和輸出三個端口的端接復(fù)數(shù)阻抗(zs、，ZJ，就能夠根據(jù)偶模-奇模分析方法得到下述四個計算公式耦合微帶線的偶模阻抗
權(quán)利要求
1.一種端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森功率分配器，設(shè)有印制在介質(zhì)板的上表面、作為該器件主體并用于實現(xiàn)阻抗匹配和功率分配特性的耦合微帶線及其三個端口 ；其特征在于所述功率分配器采用單節(jié)耦合微帶線替代傳統(tǒng)的兩段對稱的四分之一波長微帶線，即其功率分配電路主體只包括一節(jié)耦合微帶線(Zp Ζ。、Θ )和一個隔離電阻(Rw)，且只需確定輸入和輸出三個端口的端接復(fù)數(shù)阻抗(Zs、，Zl),就能夠根據(jù)偶模-奇模分析方法得到下述四個計算公式耦合微帶線的偶模阻抗
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率分配器，其特征在于所述功率分配器的介質(zhì)板的整個下表面上印制的電路涂層用作接地。
全文摘要
一種端接任意復(fù)數(shù)阻抗的威爾金森功率分配器，采用單節(jié)耦合微帶線替代傳統(tǒng)的兩段對稱的四分之一波長微帶線，即其功率分配電路主體只包括一節(jié)耦合微帶線(Ze、Zo、θ)和一個隔離電阻(Rw)，且只需確定輸入和輸出三個端口的端接復(fù)數(shù)阻抗(ZS、，ZL)，就能夠根據(jù)偶模-奇模分析方法得到精確求解該功率分配器的上述四個參量(Ze、Zo、θ、Rw)唯一數(shù)值的四個計算公式。在選取適宜的介質(zhì)板后，就能利用微波仿真軟件先進(jìn)設(shè)計系統(tǒng)ADS(Advanced design system)計算得到該單節(jié)耦合微帶線的線寬、線長和線間距的各個幾何尺寸。本發(fā)明器件結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，體積小巧，易于集成，便于在密集的集成電路中使用，解決了功率分配器輸入和輸出端口同時接任意復(fù)數(shù)阻抗的難題。
文檔編號H01P5/16GK103050756SQ201310017148
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者吳永樂, 李久超, 沈俊宇, 劉元安, 黎淑蘭, 于翠屏, 蘇明 申請人:北京郵電大學(xué)