微波工程功率分配器与定向耦合器

功率分配器设计 (2)

实验三射频微波功率分配器合成器设计

光纤定向耦合器

微波工程威尔金森功率分配器-18页文档资料

为实现发射机大功率的准确测量和有效保护,详细阐述了定向耦合器的原理、参数标定和功率测量方法,并以该方法测试已有的发射机输出功率。从测试结果分析得出,该方法具有安装简易、精度高、可动态标定的优点。通过在高频功率源与谐振加速腔之间安装定向同轴耦合器,经测量标定后,可实现在线测量出功率源的输出功率、驻波比,将测量结果反馈给控保和监测系统后,可完成在线大功率测量和设备的可靠控制与保护。

第4讲-功率分配器合成器

介绍一种中心频率在f_0=6ghz的二进制四等分平面微波功率分配器的设计理论、软件仿真与工艺制作等方面的内容,电路性能实测值同软件验证的结果一致。该种功率分配器结构形式简单、性能良好,常用于微波电路中的功率分配与合成方面。

通过对三端口都加有微带线的新颖结构功率分配器的研究和理论分析,研制了一款适用于900mhz射频识别(rfid)和2140mhz基站系统的双频段功率分配器。首先根据改进的wilkinson功率分配器结构,通过奇模-偶模分析理论得出其设计电路参数方程;接着对电路参数方程求解获得具体的设计参数;然后根据设计参数搭建电路进行ads仿真;最后对设计的功率分配器进行测试和分析。结果表明:设计的双频段功率分配器在工作的两个频段内都具有良好的性能,对两种系统具有实际的应用意义,同时表明奇模-偶模分析理论对设计实际的双频功率分配器具有重要价值。

精品文档 精品文档 微带功率分配器设计 1.功率分配器论述： 1.1定义： 功率分配器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路信号能量输出 的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出，此时也可称为合路器。 1.2分类： 1.2.1功率分配器按路数分为：2路、3路和4路及通过它们级联形成的 多路功率分配器。 1.2.2功率分配器按结构分为：微带功率分配器及腔体功率分配器。 1.2.2根据能量的分配分为：等分功率分配器及不等分功率分配器。 1.2.3根据电路形式可分为：微带线、带状线、同轴腔功率分配器。 1.3概述： 常用的功率分配器都是等功率分配，从电路形式上来分，主要有微带线、 带状线、同轴腔功率分配器，几者间的区别如下： （1）同轴腔功分器优点是承受功率大，插损小，缺点是输出端驻波比大， 而且输出端口间无任何隔离。微带线、带状线功分器优点是价格便宜，输出

第35卷第4期电子元件与材料vol.35no.4 2016年4月electroniccomponentsandmaterialsapr.2016 uhf波段宽带集总wilkinson功率分配器的设计 李博文，戴永胜 （南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏南京210094） 摘要:提出了一种基于ltcc技术的uhf波段宽带集总wilkinson功率分配器。该功分器由lc结构组合而成， 根据奇偶模阻抗理论，这样的结构可实现更高的隔离度。采用了螺旋电感结构来实现功分器的小型化。通过ads 电路仿真以及hfss三维建模设计，功分器的加工测试结果与电磁仿真结果相匹配。功分器的中心频率为1.05ghz， 带宽为300mhz，两输出端口插入损耗均优于3.26db，隔离度优于28db（1.0

根据定向耦合器的工作原理及要求,利用hfss软件分析并设计了一款以空气为介质的三阶3db定向耦合器。并在此基础上,使用具有高电压击穿特性的三氧化二铝陶瓷片作为耦合介质,分析并设计了一款高功率三阶3db介质定向耦合器。此介质耦合器在保证足够带宽的前提下,能够提高耦合器的耐压性能,实现了定向耦合器的高功率耦合,从而可以应用于广播电视台大功率(数十千瓦)发射机中。

阐述了平行耦合线定向耦合器的工作原理和设计过程。根据耦合微带线和耦合带状线的主要特征,分别设计了频率为2.5ghz的平行耦合微带线定向耦合器和平行耦合带状线定向耦合器。根据给定耦合器的技术指标,确定耦合器的类型、结构。利用ads软件环境设计了平行耦合线定向耦合器的电路模型,并对定向耦合器的s参数进行仿真、优化,已达到预期的设计要求。由仿真结果可以看出,在频带范围内,耦合带状线定向耦合器的耦合性能优于耦合微带线定向耦合器。

通过对波导定向耦合器结构原理的分析,研究了利用雷达站现有仪表设备对波导定向耦合器主要技术参数—耦合度进行测量的方法,并对因耦合度误差产生的影响进行了探讨,结果表明,应用雷达站现有设备和仪表对波导定向耦合器的耦合度进行准确测量是可行的;耦合度产生误差对雷达回波强度观测影响很大,需要在雷达安装好后及时进行测量校正。

基于人工电磁材料开环谐振器,提出了一种结构紧凑的新型宽带微带功率分配器。通过在微带线上加载开口谐振环(srrs)单元,使其在某个频段内呈现色散性质即支持后向波传播,从而实现宽带特性。该结构可简单地通过改变开环谐振器结构参数来调节功率分配器中心频率。测试结果表明,该功分器具有体积小巧、损耗低、易制作并方便与其他电路集成等优势。

亚美微波yameimicrowave -28- 实验七定向耦合器的性能测量 一、实验目的和要求 应用所学的有关理论知识，理解定向耦合器的工作原理。学会对波导定向耦 合器主、副线的耦合度（c），方向性（d）的测量。 二、实验内容 利用微波测量系统测试波导定向耦合器主、副线的耦合度，方向性。 三、实验原理 1．定向耦合器在微波工程中有着广泛的应用，如可用来监视功率、频率和 频谱，测量传输系统和元器件的反射系数、插入损耗，还可以用作衰减器、功率 分配器等。 2．波导定向耦合器（主、副线皆为矩形波导的定向耦合器）大都通过主、 副波导公共壁上的耦合孔（或槽、缝）进行耦合。主波导中的场通过耦合孔（或 槽、缝）进行耦合，并在副波导中激励起主模场。波导定向耦合器一般可按耦合 孔的规格分为单孔、双孔、多孔定向耦合器、十字形孔耦合器以及裂缝电桥等。 3．bd20-5定向耦合器的外形成十

介绍了一种简单易行的多节定向耦合器设计方法。采用平行耦合线的分析理论得到了多节定向耦合器的耦合度通用表达式,再通过耦合度带内波纹波动最小条件求解得到耦合器的设计参数。最后给出了一个设计实例,耦合器在工作带宽1～4ghz内,插损小于0.4db,耦合度带内波动小于±0.25db,设计数据和实物测试数据具有很好的一致性。

本文提出一种宽频带、高隔离度定向耦合器的有效设计方法,并设计出一种有应用价值的定向耦合器。根据bethe小孔耦合理论为基础的工程设计方法,按照预定的技术参数,初步设计出等孔径波导定向耦合器的有关参数,在此基础上,利用仿真软件cst对首末两对耦合孔之间的距离进行仿真和优化,使隔离度在高频端的性能得到提高;又通过扩大其余耦合孔之间的距离使得隔离度在低频端也得到了改进,从而提高了隔离度的整体性能。文中设计了一个ka波段的定向耦合器,耦合度的仿真值与-10db的设计要求值相比偏差在0.7db之内,优化后隔离度在整个频带内小于-47.5db。

本文简要介绍了定向耦合器在当今一些领域主要应用,重点介绍了它的主要性能参数和技术指标,并设计线路利用标量网络分析仪对各个端口的传输系数分贝值进行测量以得到定向耦合器性能参数。

采用同轴结构,通过阻抗变换先将输入端口的阻抗变换至所需值,然后在各个分支进行阻抗变换,实现一分四不等分的功率分配器.仿真结果说明,各输出端口功率分配比与理论计算吻合,同轴结构一分四不等分功率分配器完全可以应用.

设计、制作并测量了基片集成波导(siw)e面和h面(平面)混合功分器馈电的2×4印刷宽带对数周期天线阵列,并与1×4印刷宽带对数周期天线阵列进行了测试比较。实测1×4印刷对数周期天线阵列在10.5~19.5ghz内回波损耗小于-10db,2×4印刷对数周期天线阵列在11.2~16.7ghz内回波损耗小于-10db.文中给出了1×4和2×4印刷对数周天线阵列在12ghz1、3ghz、14ghz、15ghz和16ghz的实测辐射方向图和两个阵列天线带内的辐射增益。测试结果表明:2×4印刷对数周天线阵列在工作频带内辐射特性稳定,增益比1×4印刷对数周天线阵列提高1~3db.

基片集成波导(siw)具有损耗低、性能好、易于集成等优点,作为一种新型的导波技术已经被广泛地用于微波与毫米波电路。但是对于微波低频段,基片集成波导器件的尺寸偏大。最近,一种新的导波结构——半模基片集成波导(hmsiw)被提出。与基片集成波导相比,半模基片集成波导保留了基片集成波导的优点,同时在尺寸上缩小近一半,损耗也更低。本文提出了两种结合半模基片集成波导与基片集成波导技术的三分贝功率分配器,仿真结果与实验结果一致。

提出了一种新的多端口功率分配器,其通过一个扇形结构将信号等分为四路.通过增加输入和输出匹配网络,提高功率分配器的工作带宽,同时避免了高特性阻抗传输线的出现,文章的最后分析了一个实例,功率分配器工作频带由12.5%扩展到了34%,通过与文献比较,可以看到性能的明显提高.