-范文最新推荐-1 / 8双频 Wilkinson 功分器设计+文献综述摘要 随着现代通信的发展，为了充分利用频谱资源，双频以及多频通信电路的研究成为热点。功分器是重要的无源微波部件之一，广泛应用于电子通信系统中。本文对双频 Wilkinson 功分器进行设计，具有重要的实用价值。 本首先采用奇 -偶模分析方法对传统的 Wilkinson 功分器分析，阐述了 Wilkinson 功分器取得良好端口匹配和输出隔离性能的原理。在此基础上设计，针对双频应用，采用在传输线阻抗变换器的输出端口处并联一段开路微带线替代传统贴片电容和电感，设计了工作频率为 3GHz 和 6GHz 的双频 Wilkinson 微带功分器。仿真结果表明，该功分器工作频率分别为 3GHz 和 6GHz，输入端口回波损耗大于 20dB，输出端口的隔离优于 15dB，并且是平面微带线结构。本设计计算结果准确，方法灵活，在实际通信射频电路中具有良好的使用前景。9656 关键词:功分器,奇-偶模分析,双频 ,微带,带宽TitleTitleTitleTitleDual-frequency Wilkinson power piderAbstract Abstract Abstract AbstractWith the development of the modern communication technique, there hasbeen increasing interest in study on dual-frequency and multi-frequencymicrowave circuits for complete utilization of spectrum resources. Powerpider is an important passive microwave component and widely used inelectronic communication systems. Design of dual-frequency power pider-范文最新推荐-3 / 8is investigated in this paper, which do much benefit to engineeringapplication.Firstly, traditional Wilkinson power pider is analyzed based onodd-even mode method to interpret its operating principle for desired 够同时在两个频段甚至多个频段进行信号传输的多频系统是当今移动通信系统的发展趋势。在全球移动通信系统(GSM)、全球定位系统 (GPS)和蓝牙无线通信系统等现代通信系统中，为了充分利用频谱资源，提高信号传输速率，以及增强系统可靠性，双频以及多频通信电路的应用日益普遍。因此，国内外许多专家开展多频射频部件的研究，本文对双频 Wilkinson 功分器进行深入系统研究。Wilkinson 功分器是射频系统和通信系统的关键部件之一。随着通信技术的迅猛发展和通信业竞争的加剧，在射频微波系统中，对 Wilkinson 功分器性能指标提出了越来越高的要求。传统的Wilkinson 功分器只能工作在指定的频率或其奇次谐波处，无法满足许多双频以及多频系统的要求，例如，全球移动通信系统(GSM)频带(935—960MHz)与普通移动通信系统频带(2110 一2170MHz)的下行链路操作。近年来，研究体积小、损耗低、隔离度好的双频 Wilkinson 功分器已-范文最新推荐-5 / 8成为热点之一。能用一个部件实现两个频段的工作，可减小体积和降低成本，因此开展双频Wilkinson 功分器研究具有重要的工程价值。国内外对双频 Wilkinson 功分器的报道逐渐增多。最早提出的双频 Wilkinson 功分器仅是利用了双节传输线的双频阻抗变换特性，没有考虑到传输线相位匹配，两个输出端口的隔离度较差。然后，又有文献提出一种新型的双频 Wilkinson 功分器，它通过在输出端口之间新增电容、电感(L、C)器件来实现相位匹配，从而提高了功分器的隔离度。但是在实际设计中，分立贴片电容和电感的精度和离散误差很难满足设计绪论论文的要求，因而在一定程度上限制了设计的准确性。1.2 本文工作 本文工作 本文工作 本文工作 间无隔离4。而 Wilkinson 功分器在简单功分器中引入隔离电阻 R，从而实现各端口的匹配及输出端口间的高度隔离。引入 R 后，功分器变为有耗三端口网络，因此可以实现各端口的匹配以及隔离5。图 2.1 是一个二等分微带 Wilkinson 功分器的示意图。当两输出端口的输出电压相等且同相时，在两输出端口之间跨接一只隔离电阻，并不会影响功分器的性能，反而能大大地增加功分器的隔离度，所以此隔离电阻必不可少。在图2.1 中，输入与输出微带线的特征阻抗都是系统阻抗 0 Z ，输入与输出口间的传输线长均为 4/ λ ，特征阻抗为 0 2Z ，从而实现阻抗变换。输出端口 2 和 3 的隔离通过隔离电阻 R 实现。-范文最新推荐-7 / 8由电路的对称性可知，当信号从 1 端口输入时，在 2，3 端口得到大小相等、相位相同的输出信号。由于电阻 R 两端等电位，故 R 上没有电流流过，相当于 R 不起作用。而当 2 端口有信号输入时，它就分两路到达 3 端口。适当选择电阻以及焊接位置可以使两路信号相互抵消，从而使 2、3 端口得到隔离3，在二等分功分器中 0 2Z R = 。下面将通过奇偶模分析具体阐述。为简单起见，我们用特征阻抗 0 Z 归一化所有阻抗，重新画出图 2.1 所示的电路，并在输出端口接电压源，如图 2.2 所示。这个画出来的网络，在形式上是与横向中心平面对称的，两个归一化源电阻值是 2，并联组成的归一化电阻值为 1，代表匹配源的阻抗。四分之一波长线有归一化特 双频 Wilkinson 功分器设计 +文献综述(3):