1的一端電連接，第七配 合微帶線71與第八配合微帶線81的一端電連接，第十一配合微帶線111與第十二配合微帶 線121的一端電連接;第十配合微帶線101的一端以及第九配合微帶線91的一端分別接地。 [0027]其中，第一端口 13與第二端口 14構(gòu)成平衡式端口，第三端口 15與第四端口 16分別 構(gòu)成單端口。第七微帶線7與所述第二微帶線2之間通過第一電阻電17連接，所述第八微帶 線8與所述第四微帶線4之間通過第二電阻電18連接。
[0028]具體地，在本發(fā)明的實施例中，所述第五微帶線5與所述第六微帶線6共第一軸線， 所述第七微帶線7與所述第八微帶線8共第二軸線，所述第十一微帶線11與所述第十二微帶 線12共第三軸線，所述第五配合微帶線51與所述第六配合微帶線61共第四軸線，所述第七 配合微帶線71與所述第八配合微帶線81共第五軸線，所述第十一配合微帶線111與所述第 十二配合微帶線121共第六軸線，且第一至第六軸線均分別相互平行。
[0029]本發(fā)明通過第五配合微帶線51和第五微帶線5的構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)以及第六微帶線 6和第六配合微帶線61的構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)在平衡端口處產(chǎn)生差分信號，并對共模噪聲有很 好的抑制作用，而且會產(chǎn)生兩個傳輸零點;通過第一微帶線1、第二微帶線2、第三微帶線3以 及第四微帶線4的傳輸作用，平衡端口的差分信號平均分配到第三端口 15以及第四端口 16， 并且第三端口 15與第四端口 16之間的信號具有反相的特性。同時第七微帶線7和第七配合 微帶線71相互耦合形成的耦合結(jié)構(gòu)、第八微帶線8和第八配合微帶線81相互耦合形成的耦 合結(jié)構(gòu)、以及第一電阻17和第二電阻18可以實現(xiàn)第三端口 15、第四端口 16之間的隔離;而第 九微帶線9與第九配合微帶線91形成的耦合結(jié)構(gòu)、第十微帶線10和第十配合微帶線101形成 的耦合結(jié)構(gòu)、第十一微帶線11和第十一配合微帶線111構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)、以及第十二微帶線 12和第十二配合微帶線121構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)可用于增加四個差模傳輸零點，從而進一步提 高帶外抑制。其中，對本實施例中的平衡式-單端濾波反相功分器的設(shè)計步驟包括：
[0030] 第一步，根據(jù)公式（1)-(3):
[0031] (1)
[0032] (1)
[0033] R = Zo (3)
[0034] Π 和f2是第五配合微帶線51和第五微帶線5構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)以及第六微帶線6和 第六配合微帶線61構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)控制的兩個差模傳輸零點的頻率位置，奇偶模特性阻抗 為Zlo/Zle，f 0是這對傳輸零點的中心頻率。Θ1，Θ2是兩個差模傳輸零點頻率對應(yīng)的電長度。 ZO是輸入端口阻抗。
[0035] 根據(jù)式（1)-(2)，確定fl和f2,就可得到用于控制差模傳輸零點的參數(shù)（Zlo和 Zle)。差模帶寬隨著這對差模傳輸零點的頻率位置間距增大而變寬。根據(jù)式(3)，可以保證 通帶內(nèi)輸出端口間的隔離度。其他參數(shù)(Zl，Z2o和Z2e)用于阻抗匹配以及帶寬，包括差模、 共模以及隔離帶寬的調(diào)控。隨著Zl增大，差模帶寬變窄，共模抑制和隔離的帶寬變寬。對于 奇偶模特性阻抗Z2o和Z2e，通過兩者之間的比值(Z2e/Z2o)的變化，發(fā)現(xiàn)隨著比值增大，對 差模和共模抑制響應(yīng)影響不大，但隔離的最小幅度先增大后減小。
[0036] 第二步，有公式(4)-(7):
[0041]其中f3和f4是第十一配合微帶線111和第十微帶線11構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)以及第十二 微帶線12和第十二配合微帶線121構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)控制的差模傳輸零點的頻率位置，f5和
[0037] (4)
[0038] (S)
[0039] |6)
[0040] (T) f6是第九配合微帶線91和第九微帶線9構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)以及第十微帶線10和第十配合微帶 線101構(gòu)成的耦合結(jié)構(gòu)控制的差模傳輸零點的頻率位置，f〇是這兩對傳輸零點的中心頻率。 φ?，φ2，ρ?，p2是差模傳輸零點頻率對應(yīng)的電長度。
[0042]根據(jù)式(4)_(7)，確定f3~f6,就可得到用于控制差模傳輸零點的參數(shù)(Z3o、Z3e、 Z4o和Z4e)。其對差模帶寬的影響較小，可以在保持通帶帶寬不變的情況下，通過調(diào)節(jié)這兩 對差模傳輸零點的頻率位置來進一步提高頻率選擇性及帶外抑制的程度。
[0043]具體地，在一具體例子中，該平衡式-單端濾波反相功分器Ι-dB帶寬為6.3%，差模 的6個傳輸零點的位置分別為Π = 1 · 52GHz，f 2 = 2 · OGHz，f 3 = 1 · 39GHz，f 4 = 2 · 13GHz，f 5 = 1.33GHz和f6 = 2.2GHz，工作在中心頻率為1.74GHz的平衡式-單端濾波反相功分器。圖2為 平衡式-單端濾波反相功分器的差模響應(yīng)圖，圖3為平衡式-單端濾波反相功分器的共模響 應(yīng)圖，圖4為平衡式-單端濾波反相功分器輸出端口相位差響應(yīng)圖。
[0044]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保 護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1. 一種平衡式-單端濾波反相功分器，其特征在于，包括介質(zhì)基板以及設(shè)置于該介質(zhì)基 板上的第一至第十二微帶線、第五至第十二配合微帶線、第一至第四端口，第一微帶線的一 端與第二微帶線的一端連接且位于同一直線上，第三微帶線的一端與第四微帶線一端連接 且位于同一直線上;該第一至第十二微帶線、第五至第十二配合微帶線的電長度均為V2; 第一端口和第五微帶線均連接于第一微帶線另一端，第六微帶線和第二端口均連接于 第三微帶線另一端，第三端口、第七微帶線以及第九微帶線與第二微帶線的另一端電連接， 第四端口、第八微帶線以及第十微帶線均分別與第四微帶線的另一端電連接，第十一微帶 線連接于第一微帶線和第二微帶線的交界處，第十二微帶線連接于第三微帶線和第四微帶 線的交界處，第五至第十二微帶線分別與第五至第十二配合微帶線耦合，且第五配合微帶 線與第六配合微帶線的一端電連接，第七配合微帶線與第八配合微帶線的一端電連接，第 十一配合微帶線與第十二配合微帶線的一端電連接;第十配合微帶線的一端以及第九配合 微帶線的一端分別接地;其中，第一端口與第二端口構(gòu)成平衡式端口，第三端口與第四端口 分別構(gòu)成單端口。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式-單端濾波反相功分器，其特征在于，所述第七微帶線 與所述第二微帶線之間通過第一電阻電連接，所述第八微帶線與所述第四微帶線之間通過 第二電阻電連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式-單端濾波反相功分器，其特征在于，所述第五微帶線 與所述第六微帶線共第一軸線，所述第七微帶線與所述第八微帶線共第二軸線，所述第十 一微帶線與所述第十二微帶線共第三軸線，所述第五配合微帶線與所述第六配合微帶線共 第四軸線，所述第七配合微帶線與所述第八配合微帶線共第五軸線，所述第十一配合微帶 線與所述第十二配合微帶線共第六軸線，且第一至第六軸線均分別相互平行。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式-單端濾波反相功分器，其特征在于，第一至第四端口 均分別為微帶線。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的平衡式-單端濾波反相功分器，其特征在于，所述第一微帶線 與所述第三微帶線平行且正對，所述第二微帶線與所述第四微帶線平行且正對。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種平衡式-單端濾波反相功分器，包括介質(zhì)基板以及設(shè)置于該介質(zhì)基板上的第一至第十二微帶線、第五至第十二配合微帶線、第一至第四端口，第一微帶線的一端與第二微帶線的一端連接且位于同一直線上，第三微帶線的一端與第四微帶線一端連接且位于同一直線上；該第一至第十二微帶線、第五至第十二配合微帶線的電長度均為π/2；其中，第一端口與第二端口構(gòu)成平衡式端口，第三端口與第四端口分別構(gòu)成單端口。本發(fā)明提供的平衡式-單端濾波反相功分器具有更多的差模傳輸零點，更好的帶外抑制和頻率選擇性，并且工作帶寬寬及共模抑制高的優(yōu)點。
【IPC分類】H01P5/12, H01P5/16
【公開號】CN105591182
【申請?zhí)枴緾N201610104855
【發(fā)明人】施金, 陸建鵬, 張威, 陳建新, 曹青華, 唐慧, 秦偉
【申請人】南通大學
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年2月25日