基于SiGe工艺多抽头电感结构的紧凑型Wilkinson功分器

为了解决传统Wilkinson功分器损耗高、尺寸大的问题,从功分器的理论分析出发,将传统的微带线结构和LC集总式结构进行改进,在隔离电阻处引入频率补偿电容,设计一种新型的多抽头电感结构的紧凑型宽带二等分功分器。所设计的功分器基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺。射频/微波电磁仿真显示,在8~16 GHz的频带范围内,功分器的分配损耗小于0.8 dB,隔离度大于20 dB,端口回波损耗大于15 dB,核心电路版图面积仅为0.30 mm×0.25 mm,可满足宽带功分器低损耗、小型化、高隔离度的设计要求。

一款基于GaAs工艺的改进型Wilkinson功率分配器芯片

对传统Wilkinson功率分配器的设计方式进行改进,使用蛇形环绕式结构取代传统的微带线结构,并在功分器隔离电阻处引入了频率补偿电容,基于砷化镓(GaAs)工艺,借助ADS软件设计并制作了一款新型结构的小型化超宽带一分二Wilkinson功率分配器芯片。芯片实物测试结果表明,在通带4~20 GHz内,插入损耗典型值为0.65 dB,端口回波损耗典型值为20 dB,端口隔离度典型值达到25 dB,芯片尺寸仅为1.0 mm×0.9 mm×0.1 mm。该功率分配器的实测结果与仿真结果相吻合,电特性优良,具有较高的实用价值。

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。

宽带Wilkinson功分器的设计仿真与制作

利用Ansoft公司的HFSS软件对设计宽带Wilkinson功分器模型进行仿真,制作出了工作频带为0.8～2.5 GHz,尺寸为4.0 cm×3.0 cm×0.5 cm的宽带功分器并进行了测试,仿真结果和实物测试结果比较接近。该功分器在整个频带范围内具有良好的性能指标,传输损耗<0.8 dB,隔离度>20 dB,该功分器实现了宽带化以及小型化。由于其工作频率处于ISM频段内,因此可广泛应用于GPS、蓝牙等通讯系统中。

采用遗传算法的双频Wilkinson功分器的优化设计

采用遗传算法对双频等分Wilkinson功率分配器进行优化设计.双频等分Wilkinson功率分配器由两节阻抗变换器和两个隔离电阻组成.基于理想传输线模型,采用偶模/奇模分析便可得到功率分配器的参数设计方程.在此基础上,采用遗传算法进行优化设计,加入了最优保持操作、变概率的交叉和变异操作,解决了遗传算法的早熟收敛问题.使用射频仿真软件ADS对优化后的双频等分Wilkinson功率分配器进行仿真分析,结果表明:在两个给定的频率上,所有端口有着良好的匹配,隔离度大于40 dB.经优化设计后的功率分配器在两个频率上都具有良好的性能.

宽频比双频耦合线Wilkinson功分器的设计方法

为了实现Wilkinson功分器的宽频比双频工作特性,并简化功分器的总体结构,提出了采用耦合线和隔离枝节相结合的设计方法.和隔离电阻直接与端口连接的功分器形式相比,由隔离枝节构成的功分器结构减小了传输线间的寄生影响.设计并加工了工作在1.0 GHz和2.5 GHz频段的双频Wilkinson功分器,实验与仿真结果吻合,设计的功分器性能良好.

用于微波组件的LTCC Wilkinson功分器设计

基于LTCC工艺,设计了一种可用于微波组件的新型三维Wilkinson功分器,设计指标为:工作频带介于2.2～2.7GHz,插入损耗<0.5dB,隔离度>20dB,驻波比<1.30.使用HFSS软件为该功分器建立了模型并进行了仿真计算。仿真结果表明:该功分器在工作频带内的插入损耗<0.3dB,隔离度>20dB,驻波比<1.25,达到了设计要求。

Ku波段Wilkinson功分器仿真与设计

针对现有功分器设计方法存在的一些不足，提出一个Ku波段的一分四功分器的设计要求。结合ADS软件的速度快与HFSS的准确2个优点，协同使用2个仿真软件进行仿真，通过参数优化在短周期内设计一个Ku波段的一分四的Wilkinson微带线功分器。设计版图和腔体图并进行加工组装，通过调试测量该功分器最终达到设计目标：工作带宽为16～18 GHz，在工作带内驻波小于1．3，传输损耗小于7．1 dB，4个端口的隔离度大于17．5 dB。测试结果验证了该功分器设计方法的可行性。

宽带Wilkinson功分器的研制

介绍了Wilkinson功分器的设计方法,研制了一个工作频段在4～12GHz的带状线型宽带功分器,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,功分器在如此宽的频带范围内仍能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,输入、输出端口均达到良好的匹配。

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。

新型三等分Wilkinson功分器在高效率功放中的应用

针对一种新型的三路Doherty功率放大器,为满足其对称结构要求,在传统对称结构二等分功分器基础上,结合三路Doherty功放电路尺寸,通过理论计算和采用ADS软件仿真的方法设计了对称结构三等分Wilkinson功分器。其尺寸为19 mm×11 mm,在2.11~2.17 GHz内,插入损耗小于0.4 dB,输出端口隔离度大于16 dB,端口回波损耗大于13 dB。在适应三路Doherty功放对称结构的前提下,功分器性能指标满足功放电路三路相位一致性设计要求,提高了放大器工作效率,测试结果显示饱和点工作效率高于两路Doherty功率放大器。

新颖双频Wilkinson功率分配器的研究与设计

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900 MHz射频识别(RFID)和2 140 MHz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。

基于人工传输线的小型微带Wilkinson功分器

提出了一种基于人工传输线的小型微带Wilkinson功分器,该器件使用由LC元件构成的人工传输线取代传统传输线,并使用交指电容和贴片电阻进行端口隔离。设计制作的Wilkinson功分器中心频率为915MHz的微带3dB功分器,等幅同相地将输入功率分配到2个输出端口,尺寸仅有传统Wilkinson功分器的25%,端口幅度平衡度±0.2dB,相位平衡度±1°。实验结果表明:功分器带宽为0.49～1.20GHz,插入损耗小于3.2dB,回波损耗大于10dB,仿真结果和测量结果吻合较好。

一种新型多工作模式的Wilkinson功分器设计

设计了一种新型的具有多工作模式的Wilkinson功分器电路,该电路通过将传统的Wilkinson功分器与有限数量的单刀单掷开关进行合理的组合,并通过控制这些射频开关,进而使得该电路具有Wilkinson和两个微带直通的工作模式.同时,对具有任意功分比的多工作模式的Wilkinson功分器进行了理论分析,并使用是德公司的ADS仿真工具验证了微带线的各个电长度对微带直通模式下的性能(如插损、回波损耗)的影响.验证了在等分情况下的多工作模式的Wilkinson功分器在各种工作模式下的性能.

空间分数阶Edwards-Wilkinson方程的显式差分近似

考虑一种空间分数阶Edwards-Wilkinson方程,这个方程是将一般的空间二阶导数用α(1<α≤2)阶导数代替.利用G算法对空间二阶导数进行离散,构建了空间分数阶Edwards-Wilkinson方程的显式有限差分格式,并证明了此差分格式是无条件稳定和收敛的,且具有o(τ)+o(h)收敛阶.

宽频比双频Wilkinson功分器的研究与设计

为了实现双频Wilkinson功分器的宽频比特性,并简化设计结构,在研究奇模-偶模分析理论的基础上,提出了一种在输出端口并联开路微带线的新型结构.首先通过奇模-偶模分析理论得出设计电路的参数方程,接着利用Matlab对推导方程进行求解,获得具体的设计参数,从而设计出宽频比(2.0～6.0)的双频Wilkinson功分器.为了验证设计方法的正确性,仿真并且加工了一个工作在870MHz和2140MHz两个基站频率的功分器.测试结果表明:双频功分器在两个工作频段内都具有良好的性能,测试与仿真结果吻合良好,验证了该方法是可行的.

一种微带一分八Wilkinson功分器的设计与实现

通过对传统Wilkinson功率分配器和四分之一波长阻抗变换线进行分析,研究并设计了一种微带线Wilkinson一分八功分器。对设计的功率分配器进行ADS和HFSS协同仿真,通过比较仿真和测试结果,两者基本一致,在15.75GHz^16.25GHz频率范围内端口驻波比小于1.4,在16.25GHz^16.75GHz频率范围内端口驻波比小于1.4,端口隔离度大于21dB,插损小于0.7dB。

一种基于Wilkinson功率合成的双向放大器

本文提出了一种支持IEEE802.11n标准的高性能双向放大器设计方案,该放大器采用了基于微带线的Wilkinson功率分配/合成网络进行双路功率放大的合成,既保证了大的功率输出,而且解决了传统单功放结构下EVM指标差的问题。文章通过仿真验证了功率合成网络的可行性,并设计出了高输出功率高线性度的双向放大器。实验的测试结果表明,采用该方案的双向放大器发射通道的输入反射系数小于-20dB,在30dBm输出时,EVM为-30.4dB,满足IEEE802.11n的标准。

基于共面波导缺陷地慢波传输线的Wilkinson功分器

提出了一种共面波导慢波传输线,该慢波传输线由高低阻抗线、哑铃型缺陷地和加载于中心导带上的哑铃形支节、矩形支节线构成。然后利用该共面波导慢波传输线代替传统Wilkinson功分器中的四分之一波长传输线。所设计的Wilkinson功分器尺寸为28.6 mm×21.2 mm,其尺寸为传统共面波导结构的Wilkinson功分器的48%,具有小型化效果。测试结果显示,此功分器的中心工作频率为1.93 GHz,|S11|小于-15 dB的带宽为0.62 GHz,通带内|S21|和|S31|大于-3.6 dB,|S32|小于-15 dB。测试结果与仿真结果吻合良好,验证了该设计方法的可行性。

基于ADS的1∶4 Wilkinson正交功率分配器设计与实现

设计了一个S波段1∶4Wilkinson正交功率分配器。该功率分配器由3个1∶2 Wilkinson功率分配器二级级联构成,加入λ/4微带传输线,形成正交网络,同时对功率分配器进行了增益均衡设计,应用微波仿真软件ADS对电路进行了优化设计,给出了S参数仿真结果、电路版图及实物图,测试结果表明,在2.7-2.9 GHz工作频率范围内,输入输出端的驻波比〈1.3,隔离度〈-24 d B,插入损耗≤0.3 d B,相位偏差小于5°（相对于标准相位）。