基于平面/准平面结构的超宽带小型化功分器研究

发布时间：2020-12-28 19:14

　　当前,对于宽带、小型化无源器件的研究成为适应微波毫米波通信系统快速发展背景的主要趋势。本论文基于耦合微带线、DSPSL和SICL,研究了多种具有不同性能的超宽带功分器。本文的主要研究工作如下:1.基于平行耦合微带线,研制了几种平面超宽带滤波型功分器。首先,基于多阻抗匹配节,开路阶跃阻抗枝节获得了超宽带滤波型功分器的设计原型。采用嵌套结构大幅度减小电路尺寸,并用空气桥隔离电阻实现输出端口间的隔离。其次,基于三线平行耦合设计了平面四路超宽带滤波型功分器,同样采用空气桥隔离电阻实现对称面同侧输出端口间的隔离。最后,基于Marchand巴伦,反相隔离技术和缺陷地结构,分别研制了两路和四路超宽带滤波型反相功分器。2.基于DSPSL-槽线耦合结构,利用插入中间接地金属层的DSPSL的差分传输信号,实现了一种超宽带功分端口/路数可重构功分器。该结构仅采用两个分别位于顶层和底层金属层的PIN二极管,实现了无需额外匹配电路的两种工作状态下的超宽带性能。通过在耦合微带线开路端加载隔离电阻,实现了输出端口的匹配和隔离,同时,层间隔离电阻实现了复用。其次,从毫米波频段设计理论出发,对偏置电路进行了改进,提升了... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

超宽带滤波型功分器[16]

[17]，如图 1-2 所示。该功分器将隔离电阻两侧各用一个 λ 2传输线和 λ 4阻抗变换线相并联，在图1-2(a)所示电路中加载三个射频接地开关，通过在输出端口加载长度为 l 的微带线实现阻抗匹配。当开关 S1、S2、S3 都断开时，该功分器等效为一个 Wilkinson 功分器，当全数开关均闭合时，该功分器将等效为 port 1 至 2 的传输线，从而实现双工作状态。图 1-2(b)通过在阻抗变换器处加载耦合传输线实现阻抗匹配和更宽的通带。(a) (b)图 1-2 具有最少开关数的可重构 Wilkinson 功分器[17](a) 3 射频开关；(b) 4 射频开关2) 微带线-槽线耦合结构2009 年，宋开军教授利用多层微带线和槽线耦合结构实现了超宽带同相功分器[18]。对于图 1-3 中的功分器，输入端口(port1)在顶层

图 1-3 多层槽线耦合 UWB 功分器[18]开军教授根据微带-槽线耦合理论设计了一个具有反相功分器[19]，如图 1-4 所示。中央输入微带线通号功分至两侧的微带输出线，并在输出微带mλ 阻放置在槽线中间。在两侧的输出微带之间，输阻，提高不同输出微带线上的的端口隔离度。

【参考文献】：
期刊论文
[1]宽带多节Wilkinson功率分配器的研制[J]. 孙长友,顾占彪,王淼.  电子元件与材料. 2013(12)

硕士论文
[1]双面平行传输线（DSPSL）的工程应用研究[D]. 杨国彪.南京理工大学 2010
[2]超宽带微波功分器的研制[D]. 何猛.电子科技大学 2009



本文编号：2944263