λ/4阶梯阻抗变换实现宽带功分器方法
摘 要：本文介绍了λ/4阶梯阻抗变换实现宽带功分器方法。设计了6-18ghz一分二带状线功分器，2-18ghz一分二带状线功分器，6-18ghz一分四带状线功分器，仿真结果和测试结果有很好的一致性，表明设计是成功的。该产品性能完全达到了国外elisra公司先进水平。
1 引言
功率分配器是将输入功率分成相等或不相等的几路功率输出的一种多端口微波网络，它在系统中起着信号分配或合成的作用，广泛应用于天线的馈电系统中。
2 理论分析
拓宽功分器带宽常用的方法是多节阶梯阻抗变换，也可用渐变线阻抗变换。在多节阶梯阻抗变换器中，各阻抗阶梯所产生的反射波彼此抵消，于是匹配的频带得以展宽。多节阶梯阻抗变换器中最常用的是每节长为四分之一波长的变换器。
n节2路宽频带功分器的结构如图1所示。
图1 n节2路宽频带功分器结构图
3 电路设计
本文设计了三种宽带带状线功分器，功分器的主要指标如表1所示。
表1 功分器的指标要求
在我们要求的三种不同的功分器中，频带为6-18ghz的功分器倍频程为3，频带为2-18ghz的功分器的倍频程为9。以下为6-18ghz一分二带状线功分器设计的过程：
（1）查表得到功分器各节归一化阻抗值和隔离电阻值为： z1=1.1497，z2 =1.4142，z3=1.7396；r1=8.0000，r2=4.2282，r3=2.1436。
（2）电路中采用rogers rt/duriod 5880作为带状线的介质板，介电常数为2.2。先用agilent ads中的linecalc工具计算各段金属带线初始尺寸，得到各段带线宽度为：w0=1.25mm，w1=1mm，w2=0.68mm，w3=0.44mm；1/4波长阻抗线长度为4.2mm，以此作为初值。
（3）采用三维电磁仿真软件ansoft hfss对功分器进行仿真，如图2所示，并对参数进行了优化设计。功分器的插入损耗、端口驻波比和隔离度仿真结果见图3、图4和图5。
图2 带状线功分器仿真模型
图3 6-18ghz一分二功分器插入损耗
图4 6-18ghz一分二功分器端口驻波比
图5 6-18ghz一分二功分器隔离度
弱信号放大电路的设计
尿素快速检测仪的主要参数
FreeRTOS中其他任务API函数
【晚间3分钟】：英特尔宣布低功率显示技术笔记本续航28小时; AMD展示7nm Zen 2/Vega显卡; 谷歌研发AI玻璃容器
小米6最新消息：明天发布，真机曝光，四曲面玻璃机身+平行双摄！
λ/4阶梯阻抗变换实现宽带功分器方法
iPhone8拆解 内部做工及用料如何
加快推进核心技术突破 掌握一批杀手锏技术
DS1842应用电路(76V、APD偏置输出电路,带有电流监
苹果的出货量和市场份额持续下降肾机仍然是高端市场的绝对霸主
苹果性能最强iMac Pro助力vr
Samtec技术前沿 | 微波、毫米波连接器系统实现卓越性能
智能制造系统集成方法有哪些
华为平板M3体验：惬意的麒麟芯片 影音专门平板
苹果疑似下一代iPhone的设计图曝光只是多了一颗摄像头不支持5G网络
变压器等效电路
AMD神秘新卡曝光 性能成绩直接超越RTX 2080 Ti
KLA打卡第六届Carbontech：携手并进，“碳”索未来
国内IC龙头企业明微电子宣布照明系列驱动IC产品涨价
北斗系统迈入全球时代 自动驾驶迎来超精准定位
1 引言
功率分配器是将输入功率分成相等或不相等的几路功率输出的一种多端口微波网络，它在系统中起着信号分配或合成的作用，广泛应用于天线的馈电系统中。
2 理论分析
拓宽功分器带宽常用的方法是多节阶梯阻抗变换，也可用渐变线阻抗变换。在多节阶梯阻抗变换器中，各阻抗阶梯所产生的反射波彼此抵消，于是匹配的频带得以展宽。多节阶梯阻抗变换器中最常用的是每节长为四分之一波长的变换器。
n节2路宽频带功分器的结构如图1所示。
图1 n节2路宽频带功分器结构图
3 电路设计
本文设计了三种宽带带状线功分器，功分器的主要指标如表1所示。
表1 功分器的指标要求
在我们要求的三种不同的功分器中，频带为6-18ghz的功分器倍频程为3，频带为2-18ghz的功分器的倍频程为9。以下为6-18ghz一分二带状线功分器设计的过程：
（1）查表得到功分器各节归一化阻抗值和隔离电阻值为： z1=1.1497，z2 =1.4142，z3=1.7396；r1=8.0000，r2=4.2282，r3=2.1436。
（2）电路中采用rogers rt/duriod 5880作为带状线的介质板，介电常数为2.2。先用agilent ads中的linecalc工具计算各段金属带线初始尺寸，得到各段带线宽度为：w0=1.25mm，w1=1mm，w2=0.68mm，w3=0.44mm；1/4波长阻抗线长度为4.2mm，以此作为初值。
（3）采用三维电磁仿真软件ansoft hfss对功分器进行仿真，如图2所示，并对参数进行了优化设计。功分器的插入损耗、端口驻波比和隔离度仿真结果见图3、图4和图5。
图2 带状线功分器仿真模型
图3 6-18ghz一分二功分器插入损耗
图4 6-18ghz一分二功分器端口驻波比
图5 6-18ghz一分二功分器隔离度
弱信号放大电路的设计
尿素快速检测仪的主要参数
FreeRTOS中其他任务API函数
【晚间3分钟】：英特尔宣布低功率显示技术笔记本续航28小时; AMD展示7nm Zen 2/Vega显卡; 谷歌研发AI玻璃容器
小米6最新消息：明天发布，真机曝光，四曲面玻璃机身+平行双摄！
λ/4阶梯阻抗变换实现宽带功分器方法
iPhone8拆解 内部做工及用料如何
加快推进核心技术突破 掌握一批杀手锏技术
DS1842应用电路(76V、APD偏置输出电路,带有电流监
苹果的出货量和市场份额持续下降肾机仍然是高端市场的绝对霸主
苹果性能最强iMac Pro助力vr
Samtec技术前沿 | 微波、毫米波连接器系统实现卓越性能
智能制造系统集成方法有哪些
华为平板M3体验：惬意的麒麟芯片 影音专门平板
苹果疑似下一代iPhone的设计图曝光只是多了一颗摄像头不支持5G网络
变压器等效电路
AMD神秘新卡曝光 性能成绩直接超越RTX 2080 Ti
KLA打卡第六届Carbontech：携手并进，“碳”索未来
国内IC龙头企业明微电子宣布照明系列驱动IC产品涨价
北斗系统迈入全球时代 自动驾驶迎来超精准定位