C波段—分五功率分配器的研制.pdf

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1、第25卷第2期混合微电子技术Vo1．25No．22014年6月HybridMicroelectronicsTechnologyJune2014C波段一分五功率分配器的研制徐更艳(中国电子科技集团公司第43研究所，合肥230022)摘要：本文针对目前传统的平面结构五路功分器的插损大、各端1：2相位一致性差等缺点，提出了一种新型平面结构的五路功率分配器的设计方法，着重论述了c波段一分五功率分配器研制中解决的产品结构设计和高隔离度实现等关键技术问题，并利用三维电磁场分析软件HFSS进行建模分析和优化仿真，大大缩短了产品的设计周期。实测结果表明：该产品的性能指标完全满足合同要求，满足了工程

2、化应用。关键词：五路；低插损；高隔离；相位一致性中图分类号：TN626文献标识码：A文章编号：AH00—240(2014)02—51—04DesignofC—-Band1into5PowerDividerXuGong—yan(The43ResearchInstituteofCETC，Hefei230088，China)Abstract：Astheconventionalplanarstmcmre5一waypowerdividerhasthedisadvantagesoflargeinsertionlossandpoorphaseconsistencyofeachport，adesi

3、gnmethodofnovelplanarstructure5一waypowerdividerisproposedinthispaper．Itfocu—sesonsomekeytechnicalissuessuchasproductstructuredesignsolutionsandhighisolationrealizationforC—bandoneinfivepowerdivider．Thepowerdividerissimulatedandoptimizedbyusingthree—dimensionalelectromagneticfieldanalysissoftwa

4、reHFSS，it~emlyshortenthedesigncycleofproduct．Thetestresultsshowthattheproductcharacteristicsfullymeetthecontractrequirementsandengineeringapplications．KeyWords：5一way，lowinsertion，highisolation，consistencyofphase统中，性能和质量均得到用户的认可。本文中采1引言用的新的设计思路对于实现奇数路(n>3)功分功分器是将输入功率按一定的比例分成两路器的设计具有一定的参考价值。或多路功

5、率输出的多端口网络，广泛的应用于雷2电路设计达系统和馈电系统中，是微波系统中的一个关键器件，典型的应用就是在相控阵雷达的收发天线在微带功分器中，Wilkinson功分器因具有结单元。自从1960年Wilkinson发表了N路耦合的构简单、各分端口相位一致性好、能够实现各个端功分器之后，随着微波技术的不断发展和武器装口同时匹配等优点，是微波系统中应用最广泛的备性能的不断提升，平面型结构的Wilkinson功分一种形式。为了实现平面结构的多路功率分配器得到了快速的发展，尤其是2“路功分器的性能器，一般采用的是用数个两路功率分配器级联而不断提高，国内外很多厂家已经提供系列化产品，成，分配

6、单元采用的是Wilkinson两路分配器，如然而对于奇数路功分器，由于平面电路上要对称图1所示。地安置几个隔离电阻在结构上有困难，多为三路，平面结构的奇数路功率分配器的实现通常惯大于三路的奇数路功分器的设计却很少被研究。用的设计方法是先2(n+1)路等分，然后其中一本文研究的C波段一分五功率分配器其主路加负载，这种设计方法优点是结构简单，缺点是要特点是插损小、隔离度高、驻波小、各端口相位结构受限，接负载端容易影响其它端口相幅的一一致性好等优点，该产品已成功地应用于工程系致性，并且插损较大，由于功分器理论损耗不可以5】第25卷第2期混合微电子技术2014年6月消除的，这种设计方法通过

7、多增加一路导致插损表可得，Z。为5011。增大。本文研制的五路功分器要求插损小、相位一致性好、隔离度高等特点，采用传统的设计方法无法满足性能指标。因此我们采取了功率等分和不等分相结合的设计方法，先将Wilkinson功分器∞一＼——————————————作两路不等分，两路功分比为3：2比例输出，然后——————J——]Pt3zI^500分别对不等分两路再进行等分三路和等分二路输出的微带结构设计方案。I"2：=———==二—=====垒二=—====二==一二(1l)