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      三路合路功分器的制造方法

      文檔序號(hào):8262975閱讀:323來(lái)源:國(guó)知局
      三路合路功分器的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及通信信號(hào)處理領(lǐng)域,特別是涉及一種三路合路功分器。
      【背景技術(shù)】
      [0002]功率合成技術(shù)經(jīng)常應(yīng)用在通信、雷達(dá)功率放大后,將多路放大器件放大的功率合成到需要的功率等級(jí)這一方面。
      [0003]目前在功率合成技術(shù)中,對(duì)于2η(η=1, 2,……)路功率合成,可簡(jiǎn)單的利用電橋級(jí)聯(lián)形式實(shí)現(xiàn);對(duì)于其它多路功率合成,一般都采用電橋與耦合器組合形式實(shí)現(xiàn),特別對(duì)于三路等分合路技術(shù),一般都是采用1:1耦合器與1:2耦合器級(jí)聯(lián)形式實(shí)現(xiàn),但此種電路形式由于各合路輸入端幅度及相位的不平衡,導(dǎo)致插入損耗很大,一般高達(dá)0.5dB,對(duì)于輸出功率高于80W的大功率功放,特別是輸出功率高于160W的超大功率功放,效率影響非常大,高達(dá)3 ?4%。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]基于此,有必要針對(duì)各合路輸入端幅度及相位的不平衡,導(dǎo)致三路合路功分器插入損耗很大問(wèn)題,提供一種各合路輸入端幅度及相位的平衡且插入損耗較小的三路合路功分器。
      [0005]一種三路合路功分器,包括耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第一預(yù)定數(shù)值的第一耦合器和耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第二預(yù)定數(shù)值的第二率禹合器;
      [0006]所述第一耦合器包括第三端口、第五端口以及與第二耦合器共用的第一端口和第二端口,所述第二耦合器包括第四端口、第六端口以及與第一耦合器共用的第一端口和第二端口,所述第一端口分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第三端口和第四端口,所述第二端口分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第五端口和第六端口,所述第一耦合器與第二耦合器進(jìn)行集成連接,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值小于或等于I。
      [0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述的三路合路功分器,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值均為0.5。
      [0008]上述三路合路功分器,包括耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第一預(yù)定數(shù)值的第一耦合器和耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第二預(yù)定數(shù)值的第二耦合器;所述第一耦合器包括第三端口、第五端口以及與第二耦合器共用的第一端口和第二端口,所述第二耦合器包括第四端口、第六端口以及與第一耦合器共用的第一端口和第二端口,所述第一端口分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第三端口和第四端口,所述第二端口分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第五端口和第六端口,所述第一耦合器與第二耦合器進(jìn)行集成連接,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值小于或等于I。上述三路合路功分器通過(guò)采用第一耦合器與第二耦合器分別共用第一端口和第二端口的集成連接形式進(jìn)行連接,有效確保所述三路合路功分器高度集成且結(jié)構(gòu)緊湊,所述第一端口分別連接第三端口和第四端口的四分之一波長(zhǎng)線的長(zhǎng)度相等,因而所述第三端口和第四端口的相位相同,同理可以推論得到所述第五端口和第六端口的相位相同,從而確保各合路輸入端幅度及相位的平衡,進(jìn)一步達(dá)到減少插入損耗的效果。
      【附圖說(shuō)明】
      [0009]圖1為三路合路功分器其中一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)連接圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0010]如圖1所示,一種三路合路功分器,包括耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第一預(yù)定數(shù)值的第一耦合器110和耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第二預(yù)定數(shù)值的第二耦合器120 ;
      [0011 ] 所述第一耦合器110包括第三端口 116、第五端口 118以及與第二耦合器120共用的第一端口 112和第二端口 114,所述第二耦合器120包括第四端口 122、第六端口 124以及與第一耦合器110共用的第一端口 112和第二端口 114,所述第一端口 112分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第三端口 116和第四端口 122,所述第二端口 114分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第五端口 118和第六端口 124,所述第一耦合器110與第二耦合器120進(jìn)行集成連接,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值小于或等于I。
      [0012]在本實(shí)施例中,所述第一耦合器110可以采用耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為1:n的耦合器,所述第二耦合器120可以采用耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為1:m耦合器,所述1:n以及1:m的數(shù)值小于或等于I。第一耦合器110與第二耦合器120集成連接。在本實(shí)施例中可以預(yù)先根據(jù)實(shí)際的需要調(diào)整η和m的數(shù)值,最終得到等分或者不等分的三路合路功分器。所述第一耦合器110與第二耦合器120進(jìn)行集成連接,可以是所述第一耦合器110與所述第二耦合器120共用第一端口 112和第二端口 114,形成一個(gè)確保各合路輸入端幅度及相位的平衡的耦合器。
      [0013]上述三路合路功分器,包括耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第一預(yù)定數(shù)值的第一耦合器110和耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第二預(yù)定數(shù)值的第二耦合器120 ;所述第一耦合器110包括第三端口 116、第五端口 118以及與第二耦合器120共用的第一端口 112和第二端口 114,所述第二耦合器120包括第四端口 122、第六端口 124以及與第一耦合器110共用的第一端口 112和第二端口 114,所述第一端口 112分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第三端口 116和第四端口 122,所述第二端口 114分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第五端口 118和第六端口 124,所述第一耦合器110與第二耦合器120進(jìn)行集成連接,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值小于或等于I。上述三路合路功分器通過(guò)采用第一耦合器110與第二耦合器120分別共用第一端口 112和第二端口 114的集成連接形式進(jìn)行連接,有效確保所述三路合路功分器高度集成且結(jié)構(gòu)緊湊,所述第一端口 112分別連接第三端口 116和第四端口 122的四分之一波長(zhǎng)線的長(zhǎng)度相等,因而所述第三端口116和第四端口 122的相位相同,同理可以推論得到所述第五端口 118和第六端口 124的相位相同,從而確保各合路輸入端幅度及相位的平衡,進(jìn)一步達(dá)到減少插入損耗的效果。
      [0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述的三路合路功分器,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值均為0.5。
      [0015]在本實(shí)施例中,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值均為0.5,此時(shí)第一耦合器110的耦合比為1:2,第二耦合器120的耦合比為1:2。第一耦合器110的第二端口 114和第三端口 116功率比為1:2,第二耦合器120的第二端口 114和第四端口 122功率比為1:2。
      [0016]第一耦合器110與第二耦合器120并聯(lián),第三端口 116、第二端口 114、第四端口122 的功率比就是 2: (1+1):2=1:1:1。
      [0017]第五端口 118、第六端口 124均為隔離端口,連接負(fù)載電阻。當(dāng)信號(hào)由第一端口 112輸入時(shí),第二端口 114、第三端口 116、第四端口 122均等幅輸出,由于第一端口 112與第三端口 116通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接、第一端口 112與第四端口 122通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接、第二端口 114為耦合端口,因此第三端口 116與第四端口 122相位相同,第三端口 116與第四端口 122相位均比第二端口 114延遲90度。
      [0018]同樣的,由第二端口 114、第三端口 116、第四端口 122輸入等幅的功率,保證第三端口 116與第四端口 122相位相同,并且保證第三端口 116與第四端口 122相位比第二端口 114超前90度,則在第一端口 112實(shí)現(xiàn)了 1:1:1功率合成輸出。
      [0019]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種三路合路功分器,其特征在于,包括耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第一預(yù)定數(shù)值的第一耦合器和耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第二預(yù)定數(shù)值的第二耦合器; 所述第一耦合器包括第三端口、第五端口以及與第二耦合器共用的第一端口和第二端口,所述第二耦合器包括第四端口、第六端口以及與第一耦合器共用的第一端口和第二端口,所述第一端口分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第三端口和第四端口,所述第二端口分別通過(guò)四分之一波長(zhǎng)線連接第五端口和第六端口,所述第一耦合器與第二耦合器進(jìn)行集成連接,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值小于或等于I。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三路合路功分器,其特征在于,所述第一預(yù)定數(shù)值和所述第二預(yù)定數(shù)值均為0.5。
      【專利摘要】一種三路合路功分器,包括耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第一預(yù)定數(shù)值的第一耦合器和耦合輸出端口功率與直通輸出端口功率比值為第二預(yù)定數(shù)值的第二耦合器。通過(guò)采用第一耦合器與第二耦合器分別共用第一端口和第二端口的集成連接形式進(jìn)行連接,有效確保所述三路合路功分器高度集成且結(jié)構(gòu)緊湊,所述第一端口分別連接第三端口和第四端口的四分之一波長(zhǎng)線的長(zhǎng)度相等,因而所述第三端口和第四端口的相位相同,同理可以推論得到所述第五端口和第六端口的相位相同,從而確保各合路輸入端幅度及相位的平衡,進(jìn)一步達(dá)到減少插入損耗的效果。
      【IPC分類】H01P5-16
      【公開號(hào)】CN104577288
      【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310494857
      【發(fā)明人】蔣祥茂
      【申請(qǐng)人】京信通信系統(tǒng)(中國(guó))有限公司
      【公開日】2015年4月29日
      【申請(qǐng)日】2013年10月21日
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