專利名稱：微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無(wú)線通訊設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器。
背景技術(shù)：
RF分配/合成技術(shù)是全固態(tài)廣播電視發(fā)射設(shè)備中的關(guān)鍵技術(shù)之一，微帶線型分配/合成 網(wǎng)絡(luò)是一種無(wú)源、可逆網(wǎng)絡(luò)，因此它既可作為分配器，也可以當(dāng)成合成器。隨著技術(shù)的發(fā) 展，電視發(fā)射設(shè)備中RF部分(包括分配器、功率放大器、合成器、定向耦合器等)都希 望采用寬帶電路，這樣可以方便生產(chǎn)。傳統(tǒng)的微帶線型RF分配/合成器是采用單節(jié)l/4波 長(zhǎng)傳輸線阻抗變換技術(shù)，由于其工作頻帶窄因此給生產(chǎn)帶來(lái)很多不便。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，該裝置采用2節(jié)1/4波長(zhǎng)傳輸線阻抗變換技術(shù)，通過(guò)選擇阻抗變換功能微帶線的特性阻抗， 使其輸入/輸出端口的電壓駐波比VSWR按Chebyshev多項(xiàng)式排列，在UHF頻段可以完 全覆蓋470 860MHz，減少系列產(chǎn)品中部件的種類(lèi)，方便生產(chǎn)。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)-微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于該裝置采用兩節(jié)1/4波長(zhǎng)的阻抗變換 技術(shù)，即用于阻抗變換功能的微帶線TL1、 TL2、 TL3、 TL4的長(zhǎng)度為工作頻帶內(nèi)中心頻 率信號(hào)在TL1 TL4中傳輸時(shí)波長(zhǎng)的1/4。所述的微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于用于阻抗變換功能的微帶線 1X1、 IX2、 TL3、 TX4特性阻抗Z1、 Z2、 Z3、 Z4滿足如下關(guān)系Z1=Z2， Z3=Z4，并且 Z1*Z3=Z2*Z4=5000, Z3、 Z4的取值范圍是58~63Q。所述的微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于輸入/輸出端口 A、 B、 C特性 阻抗和微帶線TL5、 TL6、 TL7的特性阻抗均為50Q，平衡負(fù)載R-100Q。所述的微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于采用多個(gè)上述的分配/合成器"級(jí)
聯(lián)"可以組成2" (n=2、 3、 4、 5......)路分配/合成器。本實(shí)用新型的有益效果是采用微帶線技術(shù)，寬頻帶，生產(chǎn)時(shí)無(wú)需調(diào)整。對(duì)比圖3中 的曲線l (傳統(tǒng)型)和曲線2 (新型)可以看出，在同樣的VSWR1條件下新型分配/合成 器工作帶寬明顯優(yōu)于傳統(tǒng)型分配/合成器；理論上新型分配/合成器在470 860MHz (帶寬 =390MHz)頻率范圍內(nèi)，端口 A的VSWR<1.1;而在這樣的VSWR情況下，在傳統(tǒng)型分 配/合成器帶寬〈130MHz，而兩者的插入損耗幾乎相等。


圖1是傳統(tǒng)微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器的原理圖。圖2是本實(shí)用新型微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器的原理圖。圖3是本實(shí)用新型微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器VSWR-頻率特性曲線(其中曲線1是圖1端口 A的VSWR-頻率特性曲線；曲線2是圖2端口 A的 VSWR-頻率特性曲線；橫軸為頻率，縱軸為A 口 VSWR) 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1的原理圖。 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例2的原理圖。 圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例3的原理圖。
具體實(shí)施方式
微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，主要包括A、 B、 C三個(gè)輸入/輸出接口，微帶線 TL1 TL7，平衡負(fù)載R，見(jiàn)圖2、圖4、圖5;當(dāng)該裝置作為分配器使用時(shí)，A為信號(hào)輸 入端口， B、 C為信號(hào)輸出端口；作為合成器時(shí)，B、 C為信號(hào)輸入端口， A為輸出端口。 其特征在于該裝置采用兩節(jié)1/4波長(zhǎng)的阻抗變換技術(shù)，在470 860MHz頻率范圍內(nèi)，理 論上端口 A的VSWR<1.1。實(shí)施例1圖2是新型寬帶分配/合成器原理圖，本實(shí)用新型采用2節(jié)1/4波長(zhǎng)傳輸線阻抗變換 技術(shù)，在470 860MHz頻率范圍內(nèi)，理論上端口 A的VSWR<1.1 。如果分配/合成器與功率放大器位于一個(gè)單元盒內(nèi)，可以采取圖4的方案實(shí)施采用低損耗介質(zhì)(本例中采用聚四氟乙烯玻璃纖維板)印刷電路板制作微帶線TL1 TL7， MS1 是TL1、 TL3的匯接處，MS2是TL2、 TL4的匯接處，MT1是TL3、 TL5、 R的匯接處， MT2是1L4、 TX6、 R的^匚接處，MT3是TX1、 TL2、 TX7的 匚牛妾處。設(shè)微帶線TL1、 TL2、 TL3、 TL4、 TL5、 TL6、 TL7的特性阻抗分別為Zl、 Z2、 Z3、Z4、 Z5、 Z6、 Z7，選擇合適的微帶線寬度，使Z5=Z6=Z7=50Q， Z1=Z2， Z3=Z4，選擇 Z1 Z4值，使ZPZ3^Z2+Z4:5000， Z3、 Z4的最佳取值范圍58~63Q，平衡負(fù)載R-100Q。微帶線TL1 TL4長(zhǎng)度是工作頻帶內(nèi)中心頻率信號(hào)在TL1 TL4中傳輸時(shí)波長(zhǎng)的1/4， TL5 TL7長(zhǎng)度可以根據(jù)出口位置要求對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整，但TL5、 TL6長(zhǎng)度相等。實(shí)施例2見(jiàn)圖5，將實(shí)施例l所述的裝置安裝在一個(gè)金屬盒內(nèi)，同時(shí)需要考慮散熱要求，在A、 B、 C三個(gè)接口位置安裝三個(gè)同軸50Q連接器(例如N型、BNC型等)，各部件連接關(guān)系 同實(shí)施例1。實(shí)施例3采用多個(gè)同樣的分配/合成器"級(jí)聯(lián)"可以組成2" (n=2、 3、 4、 5......)路分配/合成器，圖6給出了 4路分配/合成器，采用同樣的方法可以組成8、 16、 32......2"路分配/合成器，圖6中D1、 D2、 D3是與圖4或圖5中完全相同的裝置。
權(quán)利要求1、微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于該裝置采用兩節(jié)1/4波長(zhǎng)的阻抗變換技術(shù)，即用于阻抗變換功能的微帶線TL1、TL2、TL3、TL4的長(zhǎng)度為工作頻帶內(nèi)中心頻率信號(hào)在TL1～TL4中傳輸時(shí)波長(zhǎng)的1/4。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于用于阻抗變 換功能的微帶線TL1、 TL2、 TL3、 TL4特性阻抗Z1、 Z2、 Z3、 Z4滿足如下關(guān)系Z1=Z2， Z3=Z4，并且Z"Z3-Z2承Z4-5000， Z3、 Z4的取值范圍是58~63Q。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于輸入/ 輸出端口A、 B、 C特性阻抗和微帶線TL5、 TL6、 TL7的特性阻抗均為50Q，平衡負(fù)載 R=100Q。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2、或3所述的微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器，其特征在于 采用多個(gè)上述的分配/合成器"級(jí)聯(lián)"可以組成2" (n=2、 3、 4、 5......)路分配/合成器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及無(wú)線通訊設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微帶技術(shù)寬帶功率分配/合成器。該裝置采用兩節(jié)1/4波長(zhǎng)的阻抗變換技術(shù)，即用于阻抗變換功能的微帶線TL1、TL2、TL3、TL4的長(zhǎng)度為工作頻帶內(nèi)中心頻率信號(hào)在TL1～TL4中傳輸時(shí)波長(zhǎng)的1/4。通過(guò)選擇阻抗變換功能微帶線的特性阻抗，使其輸入/輸出端口的電壓駐波比VSWR按Chebyshev多項(xiàng)式排列，在UHF頻段可以完全覆蓋470～860MHz，減少系列產(chǎn)品中部件的種類(lèi)，方便生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01P5/00GK201018578SQ20072001069
公開(kāi)日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月23日
發(fā)明者叢金濤, 么國(guó)靜, 衛(wèi) 呂, 董振剛 申請(qǐng)人:鞍山吉兆電子有限公司