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CN116404386A - 一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器 - Google Patents

一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器 Download PDF

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CN116404386A
CN116404386A CN202310472011.9A CN202310472011A CN116404386A CN 116404386 A CN116404386 A CN 116404386A CN 202310472011 A CN202310472011 A CN 202310472011A CN 116404386 A CN116404386 A CN 116404386A
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CN
China
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line
transmission line
port
characteristic impedance
resistor
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CN202310472011.9A
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刘宏梅
张斯然
陈书圯
刘思含
房少军
王钟葆
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Dalian Maritime University
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Dalian Maritime University
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

本发明公开了一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,具体方案为:传输线、谐振器加载耦合线、吸收枝节、隔离电阻和50Ω端口;所述传输线包括第一传输线和第二传输线;所述谐振器加载耦合线包括第一谐振器加载耦合线和第二谐振器加载耦合线;所述第一谐振器加载耦合线包括第一段平行耦合线和第一段并联开路线;所述第二谐振器加载耦合线包括第二段平行耦合线和第二段并联开路线;所述第一段平行耦合线包括第一耦合线和第二耦合线;本发明提供了输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,具有宽频带、输入端口无反射特性好、通带平坦、频率选择性高、结构简单易加工、成本低等特点,适于广泛推广。

Description

一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器
技术领域
本发明涉及微波无源器件领域,具体涉及一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器。
背景技术
功率分配器是微波毫米波领域中应用最为广泛的无源器件之一,在雷达通信系统中是非常重要的元器件。在相控阵雷达系统中,常常需要将发射机的能量分配到各个发射单元中。功分器作为一种基本元件广泛应用于功率放大器、混频器和天线阵列中。功率分配器可以将输入信号能量分成相等或者不等的能量输出的无源微波网络,其中威尔金森功分器由于结构简单应用的十分广泛。威尔金森功率分压器是一个关键的前端组件,由于其输出端口与所有端口的匹配条件之间的高度隔离,被广泛应用于许多射频/微波子系统,如天馈网络和功率放大器电路等。随着技术的发展,对不等分功分器的研究也凸显意义,尤其对天线阵波束赋形,不等功分馈电可以有效抑制天线副瓣电平过大。
随着现代射频和微波工业的发展,对小型化、低损耗、低成本的要求越来越高,为了顺应这一趋势,多功能融合技术作为一个新兴领域得到了越来越多的学者关注。不等分功率分配器的基础上融合滤波特性和无反射特性,同时向宽频带、高选择性的方向发展来满足现代通信系统的要求。无反射特性是指将反射回源端的无用信号用有损元器件来吸收,大幅度降低反射回发射端的信号能量,来实现无反射特性。据笔者所知,目前没有关于无反射不等分的滤波功分器。不等分功分器现在存在的问题有带宽窄、通带平坦度、频率选择性较差等问题。为此,本发明提出了输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,在不影响宽带滤波不等分功分器性能的基础上增加无反射特性。
发明内容
根据现有技术存在的问题,本发明公开了一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,包括:传输线、谐振器加载耦合线、吸收枝节、隔离电阻和50Ω端口;
进一步地,所述传输线包括第一传输线和第二传输线;所述谐振器加载耦合线包括第一谐振器加载耦合线和第二谐振器加载耦合线;所述第一谐振器加载耦合线包括第一段平行耦合线和第一段并联开路线;所述第二谐振器加载耦合线包括第二段平行耦合线和第二段并联开路线;所述第一段平行耦合线包括第一耦合线和第二耦合线;所述第一段并联开路线包括第一开路线和第三传输线;所述第二段平行耦合线包括第三耦合线和第四耦合线;所述第二段并联开路线包括第二开路线和第四传输线;所述吸收枝节包括第一吸收枝节和第二吸收枝节;所述第一吸收枝节包括第一电阻和第五传输线;所述第二吸收枝节包括第二电阻和第六传输线;所述50Ω传输线包括50Ω端口I、50Ω端口II和50Ω端口III;
进一步地,50Ω端口I的右端与第一传输线和第二传输的左端相连;所述第一传输线的右端与第二耦合线左端相连;第一耦合线的右端与第三传输线下端和50Ω端口II相连;所述第二耦合线右端与第一电阻左端相连,第一电阻右端与第五传输线左端相连;所述第五传输线右端与地板相连;所述第二传输线的右端与第三耦合线左端相连;所述第三耦合线右端与第二电阻左端相连,第二电阻右端与第六传输线左端相连;所述第六传输线右端与地板相连;所述第四耦合线右端与第四传输线上端和50Ω端口III相连;所述第四传输线下端与第二开路线上端相连;所述隔离电阻上端与第一传输线的右端和第二耦合线左端相连,隔离电阻下端第二传输线的右端和第三耦合线左端相连;
进一步地,所述第一段并联开路线与第二段并联开路线的参数相同;所述第一传输线特性阻抗是第二传输线特性阻抗的k2倍,其中k2是端口3和端口2输出功率之比;所述第一段平行耦合线的奇偶模特性阻抗差值是第二段平行耦合线奇偶模特性阻抗差值的根号k倍;所述第一传输线、第二传输线、第一段平行耦合线、第二段平行耦合线、第一开路线、第三传输线、第二开路线、第四传输线、第五传输
线和第六传输线的电长度均相同,且对应于中心频点处为90°。
进一步地,所述的输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的输出端口匹配S22和S33以及输出端口间隔离S23表达式如下:
Figure BDA0004204342100000031
Figure BDA0004204342100000032
Figure BDA0004204342100000033
其中ABCD中参数可以表达为:
A=(A2A11+C2A13)(A22+YYA24)+(A11B2+A13D2)+(A42+YYA44)
B=A24(A2A11+C2A13)+A44(B2A11+D2A13)
C=A2(A11YY+A31)(A22+YYA24)+C2(A13YY+A33)(A22+YYA24)+B2(A11YY+A31)(A42+YYA44)+D2(A13YY+A33)(A42+YYA44)D=A24A2(A11YY+A31)+A24C2(A13YY+A33)+A44B2(A11YY+A31)+A44D2(A13YY+A33)
其中YY是第一段并联开路线和第二段并联开路线的端口输、入导纳,
表达式为:
Figure BDA0004204342100000034
其中A11、A13、A31和A33是第一段平行耦合线端接第一吸收枝节从功率分配器的50Ω端口II看进去的ABCD矩阵,其表达式分别为:,
其表达式分别为:
Figure BDA0004204342100000035
Figure BDA0004204342100000036
Figure BDA0004204342100000037
Figure BDA0004204342100000038
其中Re1是第一吸收枝节端口的输入特性阻抗,表达式为:
Re1=R2+jZ5tanθ
A2、B2、C2和D2是第一传输线、第二传输线、第一电阻和50Ω端口I组成网络的ABCD矩阵,其表达式为:
Figure BDA0004204342100000041
其中
Figure BDA0004204342100000042
Figure BDA0004204342100000043
Figure BDA0004204342100000044
Figure BDA0004204342100000045
A22、A24、A42和A44是第二段平行耦合线端接第二吸收枝节从左边看进去的ABCD矩阵,其表达式分别为:
Figure BDA0004204342100000046
Figure BDA0004204342100000047
Figure BDA0004204342100000048
Figure BDA0004204342100000049
其中Re2是第二吸收枝节端口的输入特性阻抗,表达式为:
Re2=R2_2+jZ5_5tanθ
式中Z1是第一开路线和第二开路线的特性阻抗,Z2是第三传输线和第四传输线的特性阻抗,Z3是第一传输线的特性阻抗,Z4是第二传输线的特性阻抗,Z5是第五传输线的特性阻抗,Z5_5是第六传输线的特性阻抗,Zo1和Ze1分别是第一段平行耦合线的奇模特性阻抗和偶模特性阻抗,Zo2和Ze2分别是第二段平行耦合线的奇模特性阻抗和偶模特性阻抗,ZS是50Ω传输线的特性阻抗,R1是隔离电阻的电阻值,R2和R2_2分别是第一电阻和第二电阻的电阻值,θ是第一传输线、第二传输线、第一段平行耦合线、第二段平行耦合线、第一开路线、第三传输线、第二开路线、第四传输线、第五传输线和第六传输线的电长度。
进一步地,通过调整所述吸收枝节中第五传输线和第六传输线的阻抗以及第一电阻和第二电阻的阻值,实现输入端口带内和带外的无反射特性;通过调整第一传输线和第二传输线以及第一段平行耦合线、第二段平行耦合线的阻抗比来实现不等分功率分配。通过调整第一开路线、第三传输线、第二开路线和第四传输线的特性阻抗来改善带内平坦度、频率选择性以及输出端口的匹配程度。通过调整隔离电阻的电阻值使得输出端口具有良好的隔离度。
进一步地,所述的第三传输线、第四传输线、第五传输线和第六传输线特性阻抗均大于100Ω;所述第一开路线、第二开路线和第二传输线的特性阻抗在40~80Ω。
由于采用了上述技术方案,本发明提供了输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,该功率分配器在整个测试频段(0~4GHz)范围内输入端口均具有无反射特性,即该功率分配器的输入端口回波损耗大于10-dB的带宽为0~4GHz,并且在通带内最小回波损耗大于15dB。该功率分配器2端口带内3-dB相对带宽为99%(1.01~2.99GHz),3端口带内3-dB相对带宽为98%(1.02~2.98GHz),两个输出端口均具有宽带滤波特性。同时,该功率分配器还具有较高的频率选择性,其S21矩形系数为K30dB=1.24,S31矩形系数为K30dB=1.22。此外,带内2端口输出端口回波损耗<-10dB的分数带宽达到83%(1.17~2.83GHz),带内3端口输出端口回波损耗<-10dB的分数带宽达到89%(1.11~2.89GHz),带内输出端口之间隔离可以达到19dB。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的结构示意图。
图2是本发明所述种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的等效电路图。
图3是本发明所述输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的S参数曲线。
图中:1、传输线,11、第一传输线,12、第二传输线,2、谐振器加载耦合线、21、第一谐振器加载耦合线,22、第二谐振器加载耦合线,211、第一段平行耦合线,212、第一段并联开路线,221、第二段平行耦合线,222、第二段并联开路线,2111、第一耦合线,2112、第二耦合线,2121、第一开路线,2122、第三传输线,2211、第三耦合线,2212、第四耦合线,2221、第二开路线,2222、第四传输线,3、吸收枝节,31、第一吸收枝节,32、第二吸收枝节,311、第一电阻,312、第五传输线,321、第二电阻,322、第六传输线,5、50Ω端口,51、50Ω端口I,52、50Ω端口II,53、50Ω端口III;
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
图1为本发明所述输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的结构示意图,本实例的无反射带通滤波不等分功分器可以包括:传输线1、谐振器加载耦合线2、吸收枝节3、隔离电阻4和50Ω端口5;
进一步地,所述传输线1包括第一传输线11和第二传输线12;所述谐振器加载耦合线2包括第一谐振器加载耦合线21和第二谐振器加载耦合线22;所述第一谐振器加载耦合线21包括第一段平行耦合线211和第一段并联开路线212;所述第二谐振器加载耦合线22包括第二段平行耦合线221和第二段并联开路线222;所述第一段平行耦合线211包括第一耦合线2111和第二耦合线2112;所述第一段并联开路线212包括第一开路线2121和第三传输线2122;所述第二段平行耦合线221包括第三耦合线2211和第四耦合线2212;所述第二段并联开路线222包括第二开路线2221和第四传输线2222;所述吸收枝节3包括第一吸收枝节31和第二吸收枝节32;所述第一吸收枝节31包括第一电阻311和第五传输线312;所述第二吸收枝节32包括第二电阻321和第六传输线322;所述50Ω端口5包括50Ω端口I51、50Ω端口II52和50Ω端口III53;
进一步地,所述50Ω端口I51的右端与第一传输线11和第二传输线12的左端相连;所述第一传输线11的右端与第二耦合线2112左端相连;第一耦合线2111的右端与第三传输线2122下端和50Ω端口II52相连;所述第二耦合线2112右端与第一电阻311左端相连,第一电阻311右端与第五传输线312左端相连;所述第五传输线312右端与地板相连;所述第二传输线12的右端与第三耦合线2211左端相连;所述第三耦合线2211右端与第二电阻321左端相连,第二电阻321右端与第六传输线322左端相连;所述第六传输线322右端与地板相连;所述第四耦合线2212右端与第四传输线2222上端和50Ω端口III53相连;所述第四传输线2222下端与第二开路线2221上端相连;所述隔离电阻4上端与第一传输线11的右端和第二耦合线2112左端相连,隔离电阻4下端第二传输线12的右端和第三耦合线2211左端相连;
进一步地,所述第一段并联开路线212与第二段并联开路线222的参数相同;所述第一传输线11特性阻抗是第二传输线12特性阻抗的k2倍,其中k2是端口3和端口2输出功率之比;所述第一段平行耦合线211的奇偶模特性阻抗差值是第二段平行耦合线221奇偶模特性阻抗差值的根号k倍;所述第一传输线11、第二传输线12、第一段平行耦合线211、第二段平行耦合线221、第一开路线2121、第三传输线2122、第二开路线2221、第四传输线2222、第五传输线312和第六传输线322的电长度均相同,且对应于中心频点处为90°。
具体来说,在本实例中,可以实现两个输出端口的良好匹配以及两个输出端口之间较好的隔离度。利用ABCD矩阵分析法对两个输出端口网络进行分析,计算电路参量。
图2给出了两个输出端口之间的等效电路图。YY为第一段并联开路线212和第二段并联开路线222的端口输入导纳。Re1和Re2分别为第一吸收枝节31和第二吸收枝节32的端口输入阻抗。A11、A13、A31和A33是第一段平行耦合线211端接第二吸收枝节31从2端口看进去的ABCD矩阵参数。A2、B2、C2和D2是第一传输线11、第二传输线12、第一电阻311和50Ω端口I51组成网络的ABCD矩阵参数。A22、A24、A42和A44是第二段平行耦合线221端接第二吸收枝节32从左边看进去的ABCD矩阵参数。
根据图2的等效电路结构,对相关参数进行求解,可以的得到本发明输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的设计公式,求解步骤如下:
步骤1:从功率分配器的50Ω端口II(52)看进去M1部分的ABCD矩阵的求解过程如下:
A1=A11B1=A13C1=YYA11+A31D1=YYA13+A33
Figure BDA0004204342100000081
其中第一段平行耦合线211端接第一吸收枝节(31的ABCD参数A11、A13、A31和A33求解过程:
Figure BDA0004204342100000082
其中I4=0,V2/I2=-Re1且有:
Figure BDA0004204342100000083
得到A11、A13、A31和A33表达式如下:
Figure BDA0004204342100000084
Figure BDA0004204342100000085
Figure BDA0004204342100000086
Figure BDA0004204342100000087
其中
Re1=R2+jZ5tanθ
步骤2:M2部分的ABCD矩阵的求解过程如下:
Figure BDA0004204342100000088
其中
Figure BDA0004204342100000091
Figure BDA0004204342100000092
Figure BDA0004204342100000093
Figure BDA0004204342100000094
步骤3:从左端看进去M3部分的ABCD矩阵的求解过程如下:
A3=A22+YYA24B3=A24C3=A42+YYA44D3=A44其中第二段平行耦合线221端接第二吸收枝节32的ABCD参数A22、A24、A42和A44求解过程:
Figure BDA0004204342100000095
其中I1=0,V3/I3=-Re2且有:
Figure BDA0004204342100000096
Re2=R2_2+jZ5_5tanθ
得到A22、A24、A42和A44表达式为:
Figure BDA0004204342100000097
Figure BDA0004204342100000098
Figure BDA0004204342100000099
Figure BDA0004204342100000101
步骤4:两个输出端口之间的ABCD参数可以表达为:
A=(A2A11+C2A13)(A22+YYA24)+(A11B2+A13D2)+(A42+YYA44)
B=A24(A2A11+C2A13)+A44(B2A11+D2A13)
C=A2(A11YY+A31)(A22+YYA24)+C2(A13YY+A33)(A22+YYA24)+B2(A11YY+A31)(A42+YYA44)+D2(A13YY+A33)(A42+YYA44)D=A24A2(A11YY+A31)+A24C2(A13YY+A33)+A44B2(A11YY+A31)+A44D2(A13YY+A33)
进而得到该功率分配器的输出端口匹配S22和S33以及输出端口间隔离S23表达式如下:
Figure BDA0004204342100000102
Figure BDA0004204342100000103
Figure BDA0004204342100000104
本发明的具体实施案例中,输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器的中心频率为2.0GHz,如图3所示。该功率分配器在整个测试频段(0~4GHz)范围内输入端口均具有无反射特性,即该功率分配器的输入端口回波损耗大于10-dB的带宽为0~4GHz,并且在通带内最小回波损耗大于15dB。该功率分配器2端口带内3-dB相对带宽为99%(1.01~2.99GHz),3端口带内3-dB相对带宽为98%(1.02~2.98GHz),两个输出端口均具有宽带滤波特性。同时,该功率分配器还具有较高的频率选择性,其S21矩形系数为K30dB=1.24,S31矩形系数为K30dB=1.22。此外,带内2端口输出端口回波损耗<-10dB的分数带宽达到83%(1.17~2.83GHz),带内3端口输出端口回波损耗<-10dB的分数带宽达到89%(1.11~2.89GHz),带内输出端口之间隔离可以达到19dB。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,其特征在于包括:传输线(1)、谐振器加载耦合线(2)、吸收枝节(3)、隔离电阻(4)和50Ω端口(5);
所述传输线(1)包括第一传输线(11)和第二传输线(12);所述谐振器加载耦合线(2)包括第一谐振器加载耦合线(21)和第二谐振器加载耦合线(22);所述第一谐振器加载耦合线(21)包括第一段平行耦合线(211)和第一段并联开路线(212);所述第二谐振器加载耦合线(22)包括第二段平行耦合线(221)和第二段并联开路线(222);所述第一段平行耦合线(211)包括第一耦合线(2111)和第二耦合线(2112);所述第一段并联开路线(212)包括第一开路线(2121)和第三传输线(2122);所述第二段平行耦合线(221)包括第三耦合线(2211)和第四耦合线(2212);所述第二段并联开路线(222)包括第二开路线(2221)和第四传输线(2222);所述吸收枝节(3)包括第一吸收枝节(31)和第二吸收枝节(32);所述第一吸收枝节(31)包括第一电阻(311)和第五传输线(312);所述第二吸收枝节(32)包括第二电阻(321)和第六传输线(322);所述50Ω端口(5)包括50Ω端口I(51)、50Ω端口II(52)和50Ω端口III(53);
所述50Ω端口I(51)与第一传输线(11)、第二传输线(12)的左端相连;所述第一传输线(11)的右端与第二耦合线(2112)的左端相连;所述第一耦合线(2111)的右端与第三传输线(2122)下端和50Ω端口II(52)相连接;所述第二耦合线(2112)的右端与第一电阻(311)的左端相连接,所述第一电阻(311)的右端与第五传输线(312)的左端相连接;所述第五传输线(312)的右端与地板相连接;所述第二传输线(12)的右端与第三耦合线(2211)左端相连接;所述第三耦合线(2211)右端与第二电阻(321)左端相连接,第二电阻(321)右端与第六传输线(322)左端相连接;所述第六传输线(322)右端与地板相连接;所述第四耦合线(2212)右端与第四传输线(2222)上端和50Ω端口III(53)相连接;所述第四传输线(2222)下端与第二开路线(2221)上端相连接;所述隔离电阻(4)上端与第一传输线(11)的右端和第二耦合线(2112)左端相连接,隔离电阻(4)的下端第二传输线(12)的右端和第三耦合线(2211)左端相连接;
所述第一段并联开路线(212)与第二段并联开路线(222)的参数相同;所述第一传输线(11)特性阻抗是第二传输线(12)特性阻抗的k2倍,其中k2是50Ω端口III(53)和50Ω端口II(52)输出功率之比;所述第一段平行耦合线(211)的奇偶模特性阻抗差值是第二段平行耦合线(221)奇偶模特性阻抗差值的根号k倍;所述第一传输线(11)、第二传输线(12)、第一段平行耦合线(211)、第二段平行耦合线(221)、第一开路线(2121)、第三传输线(2122)、第二开路线(2221)、第四传输线(2222)、第五传输线(312)和第六传输线(322)的电长度均相同,且对应于中心频点处为90°。
2.根据权利要求1所述的输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,其特征在于:该功率分配器的输出端口匹配S22和S33以及输出端口间隔离S23表达式如下:
Figure FDA0004204342090000021
Figure FDA0004204342090000022
Figure FDA0004204342090000023
其中ABCD中参数表达式为:
A=(A2A11+C2A13)(A22+YYA24)+(A11B2+A13D2)+(A42+YYA44)B=A24(A2A11+C2A13)+A44(B2A11+D2A13)
C=A2(A11YY+A31)(A22+YYA24)+C2(A13YY+A33)(A22+YYA24)+B2(A11YY+A31)(A42+YYA44)+D2(A13YY+A33)(A42+YYA44)
D=A24A2(A11YY+A31)+A24C2(A13YY+A33)+A44B2(A11YY+A31)+A44D2(A13YY+A33)
其中YY是第一段并联开路线(212)和第二段并联开路线(222)的端口输、入导纳,表达式为:
Figure FDA0004204342090000024
其中A11、A13、A31和A33是第一段平行耦合线(211)端接第一吸收枝节(31)从功率分配器的50Ω端口II(52)看进去的ABCD矩阵,其表达式分别为:
Figure FDA0004204342090000031
Figure FDA0004204342090000032
Figure FDA0004204342090000033
Figure FDA0004204342090000034
其中Re1是第一吸收枝节(31)端口的输入特性阻抗,表达式为:
Re1=R2+jZ5tanθ
A2、B2、C2和D2是第一传输线(11)、第二传输线(12)、第一电阻(311)和50Ω端口I(51)组成网络的ABCD矩阵,其表达式为:
Figure FDA0004204342090000035
其中
Figure FDA0004204342090000036
Figure FDA0004204342090000037
Figure FDA0004204342090000038
Figure FDA0004204342090000039
A22、A24、A42和A44是第二段平行耦合线(221)端接第二吸收枝节(32)从左边看进去的ABCD矩阵,其表达式分别为:
Figure FDA00042043420900000310
Figure FDA00042043420900000311
Figure FDA00042043420900000312
Figure FDA0004204342090000041
其中Re2是第二吸收枝节(32)端口的输入特性阻抗,表达式为:
Re2=R2_2+jZ5_5tanθ
式中Z1是第一开路线(2121)和第二开路线(2221)的特性阻抗,Z2是第三传输线(2122)和第四传输线(2222)的特性阻抗,Z3是第一传输线(11)的特性阻抗,Z4是第二传输线(12)的特性阻抗,Z5是第五传输线(312)的特性阻抗,Z5_5是第六传输线(322)的特性阻抗,Zo1和Ze1分别是第一段平行耦合线(211)的奇模特性阻抗和偶模特性阻抗,Zo2和Ze2分别是第二段平行耦合线(221)的奇模特性阻抗和偶模特性阻抗,ZS是50Ω端口(5)的阻抗,R1是隔离电阻(4)的电阻值,R2和R2_2分别是第一电阻(311)和第二电阻(321)的电阻值,θ是第一传输线(11)、第二传输线(12)、第一段平行耦合线(211)、第二段平行耦合线(221)、第一开路线(2121)、第三传输线(2122)、第二开路线(2221)、第四传输线(2222)、第五传输线(312)和第六传输线(322)的电长度。
3.根据权利要求1所述的输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,其特征在于:通过调整所述吸收枝节(3)中第五传输线(312)和第六传输线(322)的阻抗以及第一电阻(311)和第二电阻(321)的阻值,实现输入端口带内和带外的无反射特性;通过调整第一传输线(11)和第二传输线(12)以及第一段平行耦合线(211)、第二段平行耦合线(221)的阻抗比获得不等分功率分配;通过调整第一开路线(2121)、第三传输线(2122)、第二开路线(2221)和第四传输线(2222)的特性阻抗改善带内平坦度、频率选择性以及输出端口的匹配程度;通过调整隔离电阻(4)的阻值提高输出端口间的隔离度。
4.根据权利要求1所述的输入端口无反射的滤波型宽带不等功率分配器,其特征在于:所述的第三传输线(2122)、第四传输线(2222)、第五传输线(312)和第六传输线(322)特性阻抗均大于100Ω;所述第一开路线(2121)、第二开路线(2221)和第二传输线(12)的特性阻抗在40~80Ω。
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