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1、功分器工作原理(图文)时间:2015-08-14来源:天线设计网TAGS:功分器 无源器件随着无线通信技术的快速发展,各种通讯系统的载波频率不断提高,小型化低功耗的 高频电子器件及电路设计使微带技术发挥了优势。在射频电路和测量系统中,如混频器、功 率放大器电路中的功率分配与耦合元件的性能将影响整个系统的通讯质量。功分器工作原理传输线结构的功率分配器5如图1(a)所示,输入端口特性阻抗为Z0,两段分支微带线电 长度为入/4 ,特性阻抗分别为Z02和Z03 ,终端分别接负载R2和R3。首先做以下3条假设:(1) Portl无反射;(2) Port2 , 3输出电压相等且同相;(3) Port2 ,
2、 3输出功率比值为任意指定值1 /k2 。根据上面3条可得:由传输线理论有:乙以足=2金I匕3 珞=Z%设R2 =kZ0 ,则Z02 , Z03 , R3的计算公式为:JRl+尸)Z脱=L J(1 一)质R3 = Zo/k取k =1 ,即得到3 dB Wilkinson功分器的各参数值为:R2 =R3 =Z0 , Z02 =Z03 = V 2Z0 ,为了增加隔离度在Port2 , 3之间添加了一个电阻R =2Z0 ,其结构如图所示。通 过上述分析得到3 dB Wilkinson功分器的所有元件的参数值,接着就可以进行设计了。Wilkinson功分器的设计3)阿路微带力分辟浩构图Port2Porri5气A = 2Z0Port3zn = 5g壬* = 7“-7EWfli 林旅心仔99 B c o mWilkinson功分器的指标参数 描述3 dB Wilkinson功分器的关键指标有3个:(1) Potll的回波损耗:也 1=-201% $1(2) Portl和Port2之间的耦合度;CP12 =一 201og S21(3) Port2和Port3之间的隔离度:IL 图=201og由对称关系可知,端口 1 , 3间的耦合度等于端口1 , 2间的耦合度。在理想情况下,中 心频率处的回波损耗和隔离度应该接近负无穷大,耦合度应该尽量接近3 dB实物展示: