超宽带1∶4Wilkinson功率分配器的设计

介绍了WIIkinson功分器的基本设计方法,研制了一种工作频段在2～12GHz的带状线宽带功分器,采用多节λ/4阻抗变换器级联,实现了功分器频带的展宽。仿真结果和测试结果比较表明,功分器在频带范围内满足良好的性能指标,隔离度在整个频带范围内均在20dB以上,驻波比小于1.5,输入输出端口均达到良好的匹配。

一种宽带一分四Wilkinson功分器的设计与实现

对传统微带功分器的设计方式进行改进,利用薄膜芯片电阻代替传统电阻,工作至Ka波段也可保证较好的隔离度性能。利用薄膜芯片电阻制作了一款宽带一分四Wilkinson功分器,采用两级一分二功分器来实现一分四,每一级一分二功分器采用2节的Wilkinson功分器来实现。同时为了降低功分器的各端口在高频段下的回波损耗,功分器的各端口采用了空气腔的补偿方式。测试结果显示,在工作频段19~31 GHz内,功分器的各端口输出驻波小于1.6,输入驻波小于1.6,插入损耗小于10 dB,相邻端口之间的隔离度大于19 dB。

一种带状线Wilkinson功分器的设计制作

针对微波射频器件小型化的需求,文中采用ADS与HFSS联合仿真设计的方法,设计并制作了一种宽带小型化带状线一分二Wilkinson功分器。使用带状线结构取代传统的微带线结构,并引入"蛇形布线"和"翻折结构",利用过孔进行垂直互连。采用PCB板叠压的形式实现带状线结构和隔离电阻的装配。此结构在很大程度上减小了功分器的物理尺寸,并拥有优良的电性能。测试结果表明,功分器在1～3 GHz的工作频带内,插入损耗<0. 7 d B,隔离度>18 d B,驻波在1. 4以下。

一种宽带一分三Wilkinson功分器设计

针对传统一分三Wilkinson功分器带宽较窄、占用面积较大的问题,基于70μm GaAs工艺,研制了一种混合π型等效电路和微带线结构宽带一分三Wilkinson功分器。该功分器的工作频率范围为5~18 GHz,电路尺寸为2 mm×1.3 mm,输入、输出端口的回波损耗均大于20 dB,插入损耗小于6.7 dB,隔离度大于20 dB,幅度不平衡度在±0.5 dB以内,相位不平衡度在±4°以内。经仿真验证,该功分器性能指标优异,能被很好地应用在射频系统中。

低成本宽带90°巴伦的研究与设计

提出并设计了一种低成本宽带90°巴伦电路结构,电路由宽带耦合威尔金森功分器、弱耦合线和扇形阶跃阻抗谐振器级联的宽带90°移相器组成。利用电磁仿真软件HFSS对工作在中心频率为1.65 GHz的微带电路进行建模和仿真。采用PCB工艺制作了电路实物并利用矢量网络分析仪进行测试;对比得出仿真与测试结果十分吻合,该巴伦实测相对带宽大于117.0%(0.65~2.58 GHz),带内各端口回波损耗好于12.6 d B,输出端口隔离度大于13.1 d B,带内插入损耗小于0.5 d B,相位误差小于90°±7.6°。与现有的结构和设计相比,该巴伦不仅具有更大的工作频带和单层电路布局,而且具有容易加工、成本低的优点。

一种宽带功分器的设计与实现

功分器作为通信系统中的一种重要元件已经得到广泛应用。该文介绍了Wilkinson功分器的设计方法,并使用ADS软件设计出一种工作在1 4 GHz频段的宽带功分器,采用多节阻抗变换器级连的方式来展宽工作频带。最后制作实物并对实物进行测试,获得良好结果,验证了该设计方法可行性和有效性。

一种宽带平面巴伦的设计

文章设计了一种基于微带和共面带状线转换结构的宽带平面巴伦。该平面巴伦由3节威尔金森功分器和宽带180°移相器构成。首先,根据威尔金森功分器的设计方法,结合市场上电阻的标称值,优化设计了3节宽带威尔金森功分器。其次,基于微带和共面带状线结构设计了宽带的移相器,最后,将宽带移相器加载在3节威尔金森功分器的输出端口,构建了宽带平面巴伦结构。对设计的平面巴伦进行了制作和测试,测试结果表明,该宽带平面巴伦在2.16-6.04GHz频带内,相位不平衡度小于2.8°,在1.13-6.01GHz的频带内,幅度不平衡度小于0.6d B。

基于脉冲功率合成技术的宽微带分幅成像驱动技术研究

针对行波选通分幅相机超宽画幅驱动需求,基于宽带多节威尔金森脉冲功率合成方法,设计了一款高压驱动脉冲源。基于有限元分析方法,采用仿真软件对脉冲功率合成电路进行了仿真,系统分析了端口驻波比、插入损耗、端口隔离度、幅相一致性等参数。根据仿真分析完成了脉冲功率合成电路研制,验证系统最终能够利用8路峰值电压为1.3 kV左右、脉冲宽度为3.5 ns左右、脉冲前沿在600 ps左右的单路脉冲合成峰值电压超过3.2 kV的高压脉冲,脉冲宽度在3 ns以内,脉冲前沿在600 ps以内。脉冲频谱范围在300 MHz到3 GHz范围内的两路合成效率为83.5%,特定频率下为88%,八路脉冲合成效率为58%,特定频率下可以达到68%。通过该电路合成的高压脉冲可用于驱动宽20 mm、长95 mm、等效阻抗6Ω左右的微通道板实现选通成像,验证了基于宽带多节威尔金森电路实现脉冲功率合成,提高分幅相机驱动脉冲功率的可行性。目前基于该技术的高压驱动脉冲源已应用于I-MCP1.0型分幅相机。

Compact UWB Power Divider, Analysis and Design

In this paper, two ultra-wide band power dividers are introduced. Compact equal power divider is considered firstly where an extended transmission lines and double open stubs are used in order to increase the bandwidth. Secondly, an unequal UWB power divider is introduced where multi-stage impedance is used. The proposed power dividers are fabricated and measured. The overall sizes of the proposed power dividers are 11.37 × 17.87 mm2 for the equal one and 12.13 × 29.03 mm2 for the unequal power divider. The simulated results are compared with the measured results and good agreement is obtained.

4～18GHz超宽带功分器的设计与优化分析

为了研究在微波领域应用广泛的高频超宽带微带功分器,利用四节阻抗变换器设计了一种4~18 GHz超宽带Wilkinson功分器。首先根据四节功分器的工作原理,分析得到了功分器的初始参数;然后利用HFSS软件进行仿真建模并得到了理想化的模型;最后结合实际问题对其理想模型进行了分析并优化.仿真结果表明,优化后功分器的驻波比小于1.3,插入损耗小于0.5 dB,两输出端口隔离度小于-20 dB,说明该功分器在其工作频率范围内具有低损耗、宽带化、小型化的优良特性.

17 GHz双推式介质振荡器的设计

该文设计了一个基于双推式结构的介质振荡器,输出频率为17 GHz。该振荡器由两个独立的串联反馈式介质振荡器构成。该文介绍了串联反馈式介质振荡器的详细设计过程,并且应用了理论计算简化仿真过程,提高仿真精度。在振荡器的输出端口,用宽带威尔金森功率合成器同时实现了基波和二次谐波的合成,并应用λ/4开路微带线提高了基波抑制度。由仿真结果可得到17 GHz的输出功率为3 d Bm,相位噪声达到了120.8 d Bc/Hz@10 k Hz,基波抑制度超过了50 d Bc。

带状线开口直连微带线一分四功分器

功分器的传输线形式主要有微带线、带状线和波导结构等,其中带状线结构与其他形式传输线的连接是个挑战。针对该挑战,文章提出了一种带状线开口直连微带线的混合传输线一分四功分器,通过对功分器基本原理的分析,结合电磁仿真软件,对功分器进行了建模仿真,并加工实物验证了该设计方法。该功分器在2~6 GHz频段内,输入输出反射系数小于-10 dB,隔离度达到了15 dB,达到了良好的设计效果,并且对功分臂进行弯曲设计,达到了小型化的设计需求,为后期的研究提供了一定的参考价值和指导意义。