平衡式-單端反相功分器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微波、毫米波電路及天線饋電網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及平衡式-單 端反相功分器。
【背景技術(shù)】
[0002] 功分器作為一種重要的電子器件，可用于各種功能的微波組件，饋電網(wǎng)絡(luò)以及整 機(jī)當(dāng)中。它可按一定的要求對(duì)微波信號(hào)的功率進(jìn)行分配。目前，功分器大多是單端和全平 衡式的。單端的功分器只可用于單端網(wǎng)絡(luò)的連接，且對(duì)共模噪聲沒(méi)有抑制；全平衡式的功分 器具有很好的共模抑制效果，但只能與平衡式器件連接，尺寸較大。為了提高功分器與其他 器件連接的靈活性、同時(shí)保持對(duì)共模噪聲的高抑制性，平衡式-單端功分器的設(shè)計(jì)與研發(fā) 已變得尤重要。
[0003] 對(duì)于功分器而言，工作帶寬是一個(gè)很重要的技術(shù)參數(shù)。寬帶功分器具有很強(qiáng)的兼 容性，可覆蓋多個(gè)頻段，靈活的用于對(duì)不同頻段要求的微波網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。目前的平衡式-單端 反相功分器工作帶寬較窄，難以滿足寬帶工作要求。而帶寬擴(kuò)展技術(shù)主要在單端功分器中 提到，主要利用3種技術(shù)，分別是級(jí)聯(lián)功分器技術(shù)、輸出端口附加耦合線技術(shù)、以及三線耦 合微帶線技術(shù)。但是這些帶寬擴(kuò)展技術(shù)并不適用于平衡式/平衡式-單端功分器。因此提 出一種寬帶平衡式-單端的反相功分器非常必要。
[0004] 目前功分器主要是全單端或全平衡式的功分器。全單端功分器，不具備共模抑制 能力且不方便與其它差分器件相連接。全平衡式功分器具有共模抑制能力且方便與其它差 分器件相連接，但總體尺寸較大，且不方便同時(shí)與其它單端和差分器件同時(shí)連接。目前平衡 式到單端的反相功分器較少，尺寸大，且?guī)捿^窄，其相對(duì)工作帶寬為7. 7%。
[0005] 因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，亟需改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明主要目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種改進(jìn)的功分器。
[0007] 本發(fā)明提供了一種平衡式-單端反相功分器，包括介質(zhì)基板以及設(shè)置于所述介質(zhì) 基板上的兩個(gè)相互耦合的第一微帶線、兩個(gè)相互耦合的第二微帶線、兩個(gè)相互耦合的第三 微帶線、第一輸入端口、第二輸入端口、第一輸出端口、第二輸出端口、接地電阻，
[0008] 該兩個(gè)第一微帶線的一端電連接，兩個(gè)所述第二微帶線的一端分別與該兩個(gè)第一 微帶線的另一端電連接并形成兩個(gè)第一連接結(jié)點(diǎn)，該第一輸入端口以及第二輸入端口分別 與一所述第一連接結(jié)點(diǎn)連接；該兩個(gè)第二微帶線的另一端分別與該兩個(gè)第三微帶線的一端 電連接并形成兩個(gè)第二連接結(jié)點(diǎn)，該第一輸出端口以及第二輸出端口分別與一所述第二連 接結(jié)點(diǎn)連接，該兩個(gè)第三微帶線的另一端相互電連接并形成一第三連接結(jié)點(diǎn)，所述接地電 阻的一端與所述第三連接結(jié)點(diǎn)連接，所述接地電阻的另一端接地；所述第一微帶線、所述第 二微帶線以及所述第三微帶線的電長(zhǎng)度均為η/2。
[0009] 在本發(fā)明提供的功分器中，所述第一微帶線包括相互垂直的第一矩形微帶線以及 第二矩形微帶線，該兩個(gè)所述第一微帶線的第一矩形微帶線相互平行且正對(duì)，該兩個(gè)所述 第一微帶線的第二矩形微帶線相互電連接。因此所述功分器能傳輸差模信號(hào)，抑制共模信 號(hào)，并使輸出端口具有180度的相位差。
[0010] 在本發(fā)明提供的功分器中，所述第二微帶線為矩形微帶線，且該兩個(gè)第二微帶線 平行且正對(duì)，用于傳遞差模信號(hào)。
[0011] 在本發(fā)明提供的平衡式-單端反相功分器中，每一所述第三微帶線包括相互垂直 連接的第三矩形微帶線以及第四矩形微帶線，該兩個(gè)第三微帶線的第三矩形微帶線相互平 行且正對(duì)，該兩個(gè)第三微帶線的第四矩形微帶線相互電連接，形成的第三連接結(jié)點(diǎn)與所述 接地電阻的一端連接，所述接地電阻的另一端接地，實(shí)現(xiàn)所述功分器輸出端口之間的隔離。
[0012] 在本發(fā)明提供的平衡式-單端反相功分器中，所述第一輸入端口、第二輸入端口、 第一輸出端口以及所述第二輸出端口均為矩形微帶線，且所述的第一輸入端口與第二輸入 端口構(gòu)成一對(duì)平衡式輸入端口，所述的第一輸出端口與第二輸出端口構(gòu)成兩個(gè)單端輸出端 □ 〇
[0013] 實(shí)施本發(fā)明提供的平衡式-單端反相功分器具有以下有益效果：
[0014] 本發(fā)明中，該第一輸入端口以及第二輸入端口構(gòu)成平衡式輸入端口，通過(guò)該兩個(gè) 相互耦合的第一微帶線可以在平衡式輸入端口處產(chǎn)生差分信號(hào)，并對(duì)共模噪聲有很好的抑 制作用，通過(guò)該兩個(gè)相互耦合的第二微帶線結(jié)構(gòu)將該平衡式輸入端口的差分信號(hào)平均分配 到第一輸出端口以及第二輸出端口，并且該第一輸出端口與該第二輸出端口之間的信號(hào)具 有反相的特性，該兩個(gè)相互耦合的第三微帶線和接地電阻可以實(shí)現(xiàn)第一輸出端口以及第二 輸出端口之間的隔離。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)差分信號(hào)的功率分配，及輸出端反相的功能，同時(shí)提 高了功分器的工作帶寬，包括匹配帶寬、隔離帶寬和共模抑制帶寬，減小了尺寸。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中：
[0016] 圖1是本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的平衡式-單端反相功分器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明中固定Z2。的值為45. 2Ω，在不同的差模傳輸極點(diǎn)的頻率比下的差 模帶寬變化響應(yīng)圖。
[0018] 圖3是本發(fā)明中固定g的值為1. 3,在不同的差模阻抗Z2c]下的差模帶寬變化響應(yīng) 圖。
[0019] 圖4a是本發(fā)明中不同Zle的差模響應(yīng)圖。
[0020] 圖4b是本發(fā)明中不同Zle的共模響應(yīng)圖。
[0021] 圖5a是本發(fā)明中不同差模響應(yīng)圖。
[0022] 圖5b是本發(fā)明中不同Z2e的共模響應(yīng)圖。
[0023] 圖6a是本發(fā)明中不同R的差模響應(yīng)圖。
[0024] 圖6b是本發(fā)明中不同R的共模響應(yīng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中 給出了本發(fā)明的首選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所 描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容更加透徹全面。
[0026] 需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為"固定于"另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上 或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是"連接"另一個(gè)元件，它可以是直接連接 到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"垂直的"、"水平的"、"左"、 "右"以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
[0027] 除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的 技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具 體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"及/或"包括一個(gè)或多個(gè) 相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0028] 圖1示出了本發(fā)明第一實(shí)施例中的一種平衡式-單端反相功分器，包括介質(zhì)基板 (未示出）以及設(shè)置于所述介質(zhì)基板上的兩個(gè)相互耦合的第一微帶線30、兩個(gè)相互耦合的 第二微帶線20、兩個(gè)相互耦合的第三微帶線10、第一輸入端口 60、第二輸入端口 70、第一輸 出端口 40、第二輸出端口 50、接地電阻80。其中，該兩個(gè)第一微帶線30的一端電連接，兩個(gè) 所述第二微帶線20的另一端分別與該兩個(gè)第一微帶線30的另一端電連接并形成兩個(gè)第一 連接結(jié)點(diǎn)，該第一輸入端口 60以及第二輸入端口 70分別與一所述第一連接結(jié)點(diǎn)連接；該兩 個(gè)第二微帶線20的另一端分別與該兩個(gè)第三微帶線10的一端電連接并形成兩個(gè)第二連接 結(jié)點(diǎn)，該第一輸出端口 40以及第二輸出端口 50分別與一所述第二連接結(jié)點(diǎn)連接，該兩個(gè)第 三微帶線10的另一端相互電連接并形成一第三連接結(jié)點(diǎn)，所述接地電阻80的一端與所述 第三連接結(jié)點(diǎn)連接，所述接地電阻80的另一端接地；所述第一微帶線30、所述第二微帶線 20以及所述第三微帶線10的電長(zhǎng)度均為π/2。
[0029] 在本發(fā)明中，其中提到的連接結(jié)點(diǎn)是