CN104617882B - 一种五端口无源混频器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种五端口无源混频器，所述五端口无源混频器包括介质板、混频元件和低通滤波器，还包括：五端口单元，通过三组耦合线引出五个端口，其中，第一端口作为射频输入端口，第二端口作为本振信号输入端口，第三端口与低通滤波器相连，作为混频信号输出端口，第四端口和第五端口作为混频元件接入端口。本发明的五端口无源混频器取消了普通混频器中的独立匹配单元而进行元件的直接匹配，删减了匹配单元，使电路结构紧凑；由于五端口单元自身的灵活性，减少了混频元件摆放位置的限制条件，布局安排更加灵活、简单，便于放置，容易实现；器件线性良好；采用平面微带结构，易于集成，成本低廉。

Description

一种五端口无源混频器

技术领域

本发明属于微波技术领域，涉及一种无源混频器，尤其涉及一种五端口无源混频器。

背景技术

混频器是利用非线性器件进行频谱搬移的一种常用微波器件，在微波通信、雷达、遥控、侦察、电子对抗等各领域具有广泛应用。在一般通信系统中，发射信号时，待发射的信号首先在低频段下进行调制、扩频等信号处理，其次需通过混频器变频至高频段，最后才能经由天线发射出去。类似的，接受信号时，接收到的高频信号需经过混频器变频至低频段再对其进行各种处理，最终得到所需信号。由此可见，在整个收发过程中，混频器的作用极其重大，其性能优劣会直接影响到整个收发系统的性能优劣。目前，平衡式混频器由于低成本及较高的性价比得到了广泛的利用。现有混频器为达到最低的变频损耗，通常需要额外增设匹配单元，但是匹配单元增加了混频器小型化的难度。此外，现有混频器中，混频元件的焊接位置比较固定，不能灵活的根据混频器的设计进行元件布局。例如，在单平衡式二极管混频器中，两个二极管需要同时焊接至同一连接点，则两个二极管的分布位置相对比较固定，无疑增大了混频器结构布局的难度。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种五端口无源混频器，采用平面分布结构进行设计，减少混频元件摆放位置的限制条件，布局灵活，同时直接实现内部匹配，取消匹配单元，使混频器结构紧凑。

根据本发明的一个方面，提供了一种五端口无源混频器，所述五端口无源混频器包括介质板、混频元件12和低通滤波器13，其中，所述混频器还包括：五端口单元11，其中，第一端口作为射频输入端口，第二端口作为本振信号输入端口，第三端口与低通滤波器13相连，作为混频信号输出端口，第四端口和第五端口作为混频元件12接入端口。

优选的，所述五端口单元11包括第一组耦合线1、第二组耦合线2、第三组耦合线3，其中：所述第一组耦合线1的一端通过连接点将两条微带线直接相连，第一组耦合线1的另一端与第二组耦合线2的一端相连，所述第一组耦合线1与第二组耦合线2的两个连接处分别引出所述第一端口和第三端口；第二组耦合线2的另一端与第三组耦合线3的一端相连，所述第二组耦合线2与第三组耦合线3的两个连接处分别引出所述第四端口和第五端口；第三组耦合线3的另一端通过连接点将两条微带线相连，引出所述第二端口。

所述第一组耦合线1、第二组耦合线2、第三组耦合线3均形成为两条平行微带线，该两条微带线彼此间隔一定间隙。

优选的，所述第一组耦合线1的两条微带线的一端电连接，另一端分别连接到第二组耦合线2的两条微带线的一端，第二组耦合线2的两条微带线的另一端分别连接到第三组耦合线3的两条微带线的一端，第三组耦合线3的两条微带线的另一端共同连接到第二端口。

所述低通滤波器13包括第四组耦合线4、第五组耦合线5，第六微带线6、第七微带线7、扇形单元8以及第九微带线9，其中：所述第四组耦合线4形成为两条平行微带线，所述第五组耦合线5形成为两条平行微带线，第四组耦合线4的两条平行微带线的一端分别连接到第五组耦合线5的两条平行微带线一端，第五组耦合线5的两条平行微带线的另一端共同连接到第六微带线6；所述第七微带线7的一端大致垂直的连接到第四组耦合线4的一条微带线与第五组耦合线5的一条微带线的连接处，第七微带线7的另一端连接到扇形单元8的扇柄处；所述扇形单元8的扇柄大致垂直的连接到第七微带线7的另一端；所述第九微带线9大致垂直的连接在五端口单元11的第三端口与低通滤波器13之间。

所述低通滤波器13的输出端形成为C端口线，其设置为连接到第七微带线7的另一端的微带线，用于作为中频信号输出端口；所述五端口单元11的第一端口I形成为A端口线，设置为大致垂直的连接到第一组耦合线1的另一条微带线与第二组耦合线2的另一条微带线的连接处的微带线，用于作为射频信号输入端口；所述五端口单元11的第二端口II形成为B端口线，设置为大致平行的连接到第三组耦合线3的两条微带线另一端的微带线，用于作为本振信号输入端口。

优选的，所述混频元件12包括：连接到第四端口的二极管，其阴极连接第四端口，阳极接地；连接到第五端口的另一二极管，其阳极连接第五端口，阴极接地。

所述第一、第二、第三组耦合微带线1，2，3的偶模特征阻抗、奇模特征阻抗、电长度分别为Z_ei、Z_oi、θ_i，i＝1、2、3，优选的，Z_e1＝72Ω，Z_o1＝60Ω；Z_e2＝71Ω，Z_o2＝59Ω；Z_e3＝59Ω，Z_o3＝47Ω；三组耦合线的电长度θ_i均为θ＝π/2，i＝1、2、3。

本发明所提供的五端口无源混频器，包括介质板、混频元件和低通滤波器，还包括：五端口单元，其中，第一端口作为射频输入端口，第二端口作为本振信号输入端口，第三端口与低通滤波器相连，作为混频信号输出端口，第四端口和第五端口作为混频元件接入端口。所述五端口单元包括三组耦合线，由三组耦合线的相连引出五个端口，同时第一端口、第二端口、第三端口直接匹配至50Ω，所述第四端口和第五端口直接匹配至混频元件。本发明的五端口无源混频器取消了普通混频器中的独立匹配单元而进行元件的直接匹配，删减了匹配单元，使电路结构紧凑，使五端口无源混频器尺寸更加小型化。同时，由于五端口单元自身的灵活性，本发明的五端口无源混频器减少了混频元件摆放位置的限制条件，布局安排更加灵活、简单，便于放置，容易实现；器件线性良好；采用平面微带结构，易于集成，成本低廉。

附图说明

图1显示了本发明实施例的五端口无源混频器的结构示意图；

图2显示了本发明实施例中所采用的低通滤波器的S参数幅度曲线；

图3显示了本发明实施例的五端口无源混频器的电路结构图；

图4显示了本发明优选实施例的五端口无源混频器的结构图；

图5显示了本发明图4所示优选实施例中各耦合微带线结构尺寸；

图6(a)显示了本发明图4所示优选实施例的五端口无源混频器的变频增益随本振信号功率变化的结果图；

图6(b)显示了本发明图4所示优选实施例的五端口无源混频器的变频增益随射频信号功率变化的结果图；

图6(c)显示了本发明图4所示实施例的五端口无源混频器输出中频信号随射频输入信号功率变化的结果图；

图6(d)显示了本发明图3所示优选实施例的五端口无源混频器输出信号中基波分量与三次谐波分量随射频信号功率变化的结果图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免混淆本发明的概念。

图1显示了本发明实施例的五端口无源混频器的结构示意图。

如图1所示，本实施例的五端口无源混频器包括五端口单元11、混频元件12、低通滤波器13和介质板。本实施例所述的无源混频器优选的采用下变频混频器，但不限制于此。输入信号为射频信号，频率为f_RF；本振信号频率为f_LO；输出信号为中频信号,频率为f_IF，且f_IF＝f_RF-f_LO。

所述五端口单元11设置有五个端口，分别为第一端口Ⅰ、第二端口Ⅱ、第三端口Ⅲ、第四端口Ⅳ、第五端口Ⅴ，第一端口Ⅰ作为射频输入端口，第二端口Ⅱ作为本振信号输入端口，第三端口Ⅲ与低通滤波器13相连，作为混频信号输出端口，第四端口Ⅳ和第五端口Ⅴ作为混频元件12的接入端口。

混频元件12用于变频或混频，即将输入的信号频率从一个量值变到另一个量值。本发明优选实施例中的混频元件优选的为非线性器件，其电流与电压之间的关系是i＝a0+a1*v+a2*v²+a3*v³+….。这里，a0、a1、a2……为常数，具体值由所采用的混频元件的物理参数决定。

低通滤波器13用于滤波，特别是用于过滤掉射频信号中的本振信号频率分量。输入的射频信号经过混频元件12之后形成的信号通常含有多个频率分量，例如为m*f_rf±n*f_lo，m、n为任意实数。在下变频中，通常只需要一个频率f_if＝f_rf-f_lo，所以需要设置一个低通滤波器，将多余的频率分量滤掉。

图2所示为本实施例中所述低通滤波器的S参数幅度曲线。

如图2所示，300MHz时S₂₁的幅度值约为0dB，在1.24GHz-5GHz之间S₂₁幅度值均在-20dB以下。因此，输出中频信号(300MHz)几乎可以无损耗的经过低通滤波器，而输入射频信号(2.3GHz)和本振信号(2GHz)以及混频产生的功率比较大的多次谐波分量可以得到很好的抑制。

介质板14作为五端口无源混频器的基板，用于承载五端口无源混频器的各个部件。优选的，本实施例的五端口无源混频器中采用的介质板板材优选的为F4B，其相对介电常数为2.65，厚度为1mm，中心频率为2.3GHz。

本实施例将五端口单元11引入到无源混频器中，省略了匹配单元，使得电路结构紧凑，混频器尺寸更加小型化；五端口结构的混频器结构灵活，可以根据需要对五个端口进行设置，从而减少了混频元件摆放位置的限制条件，使得五端口无源混频器的布局安排更加灵活、简单，便于放置，容易实现。

图3显示了本发明实施例的五端口无源混频器的电路结构图。

如图3所示，五端口单元11包括三组耦合线，即第一组耦合线1、第二组耦合线2、第三组耦合线3。第一组耦合线1的一端通过连接点将两条微带线相连，第一组耦合线1的另一端与第二组耦合线2的一端相连，所述第一组耦合线1与第二组耦合线2的两个连接处分别引出所述第一端口Ⅰ和第三端口Ⅲ，第一端口Ⅰ作为射频输入端口，第三端口Ⅲ与低通滤波器13相连，作为中频信号输出端口，输出中频信号。第二组耦合线2的另一端与第三组耦合线3的一端相连，所述第二组耦合线2与第三组耦合线3的两个连接处分别引出所述第四端口Ⅳ和第五端口Ⅴ，第四端口Ⅳ和第五端口Ⅴ作为混频元件12的接入端口。第三组耦合线3的另一端通过连接点将两条微带线相连，并引出所述第二端口Ⅱ，作为混频器的本振信号输入端口。

优选的，本实施例中的耦合线采用两个靠近设置的平行微带线形成。当两个无屏蔽的微带线紧靠在一起时，由于各个微带线的电磁场的相互作用，在微带线之间可以有功率耦合，这组微带线称为耦合传输线，简称为耦合线。本发明的实施例中，三组耦合微带线1、2、3的偶模特征阻抗、奇模特征阻抗、电长度分别为Z_ei、Z_oi、θ_i(i＝1、2、3)。在一个优选实施例中，上述参数的具体数值为Z_e1＝72Ω，Z_o1＝60Ω；Z_e2＝71Ω，Z_o2＝59Ω；Z_e3＝59Ω，Z_o3＝47Ω；三组耦合线的电长度θ_i(i＝1、2、3)均为θ＝π/2。

本实施例通过三组耦合微带线分别引出五个端口，将第一端口Ⅰ、第二端口Ⅱ、第三端口Ⅲ的特征阻抗均匹配为50欧姆，第四端口Ⅳ、第五端口Ⅴ直接匹配至混频元件12。这里的直接匹配可以是通过ADS进行参数调整得到的。这样，可以不用另外设置匹配单元，相比于现有技术的混频器来说，取消了独立匹配单元，可以直接对各端口进行元件的匹配，既可以实现最大的功率传输，又使得反射的功率最小，变频增益最大。

优选的，本实施例中混频元件12为二极管。具体的说，连接到第四端口IV的二极管的阴极连接第四端口IV，阳极接地；连接到第五端口V的另一二极管的阳极连接第五端口V，阴极接地。在一个具体实施例中，优选的采用肖特基二极管。

如上所述，本实施例中五端口单元11由三组耦合微带线组成，使得五端口无源混频器在设计中可以采用平面微带结构，易于集成，成本低廉。

图4显示了本发明优选实施例的五端口无源混频器的结构图。

如图4所示，本发明优选实施例的五端口无源混频器中，五端口单元11的第一组耦合线1、第二组耦合线2、第三组耦合线3均形成为两条平行微带线，该两条微带线彼此间隔一定间隙。第一组耦合线1的两条微带线的一端电连接，另一端分别连接到第二组耦合线2的两条微带线的一端，第二组耦合线2的两条微带线的另一端分别连接到第三组耦合线3的两条微带线的一端，第三组耦合线3的两条微带线的另一端共同连接到第二端口II。

本优选实施例中的低通滤波器13包括第四组耦合线4、第五组耦合线5，第六微带线6、第七微带线7、扇形单元8以及第九微带线9。

第四组耦合线4的两条平行微带线的一端分别连接到第五组耦合线5的两条平行微带线一端，第五组耦合线5的两条平行微带线的另一端共同连接到第六微带线6。

第七微带线7的一端大致垂直的连接到第四组耦合线4的一条微带线与第五组耦合线5的一条微带线的连接处，第七微带线7的另一端连接到扇形单元8的扇柄处。

扇形单元8的扇柄大致垂直的连接到第七微带线7的另一端。

第九微带线9大致垂直的连接在五端口单元11的第三端口Ⅲ与低通滤波器13之间。具体的，如图3所示，第九微带线9的一端大致垂直的连接到第四组耦合线4的另一条微带线与第五组耦合线5的另一条微带线的连接处，第九微带线9的另一端大致垂直的连接到第一组耦合线1的一条微带线与第二组耦合线2的一条微带线的连接处。在本发明的一个具体实施例中，第九微带线9的特征阻抗设置为50Ω。

低通滤波器13的输出端形成为C端口线，其设置为连接到第七微带线7的另一端(与扇形单元8连接的一端)的微带线，用于作为中频信号输出端口。

五端口单元11的第一端口I形成为A端口线，设置为大致垂直的连接到第一组耦合线1的另一条微带线与第二组耦合线2的另一条微带线的连接处的微带线，用于作为射频信号输入端口。

五端口单元11的第二端口II形成为B端口线，设置为大致平行的连接到第三组耦合线3的两条微带线另一端的微带线，用于作为本振信号输入端口。

在本发明的一个具体实施例中，第一端口Ⅰ的A端口线、第二端口Ⅱ的B端口线、C端口线均为50Ω微带线，宽度为2.7mm，长度可以根据实际情况灵活设置。

图5显示了图4所示五端口无源混频器的一个优选实施例的部件尺寸。

如图5所示，本实施例五端口无源混频器中各部件的长度表示为L，宽度表示为W，平行微带线之间的间隙表示为S。图5中的1表示第一组耦合线1的尺寸，2表示第二组耦合线2的尺寸，以此类推。

本实施例中各部件的物理尺寸具体如下：W1＝1.72mm，S1＝1.55mm，L1＝22.4mm，W2＝1.77mm，S2＝1.52mm，L2＝22.4mm，W3＝2.46mm，S3＝1.1mm，L3＝22.17mm，W4＝1mm，S4＝0.7mm，L4＝3mm，W5＝0.5mm，S5＝0.4mm，L5＝23.1mm，W6＝5.7mm，L6＝18.6mm，W7＝1mm，L7＝7.6mm，W8＝1.2mm，L8＝7.2mm，A8＝75°。其中，A8表示扇形单元8的扇形弧度，L8表示扇形单元8的扇形半径，W8表示扇柄宽度。第九微带线9为50Ω匹配线，在该频率下宽度设置为W9＝2.7mm，长度L9可以根据实际情况灵活设置。

在本优选实施例中，各个部件的尺寸都是在理论计算的基础上，通过多次的仿真实验以及实际测试，反复修正后得到的最优实施方案，体现了本发明的五端口混频器能够达到最优输出效果的最佳物理尺寸和电气参数设置值。

下面介绍采用上述优选实施例进行仿真实验的结果，以验证所述优选实施例的混频器所具有的显著技术效果。在所述试验中，选取输入射频信号为2.3GHz，输入本振信号频率为2GHz，理想的输出中频信号频率为300MHz，得到图6(a)～图6(d)所示结果。

图6(a)显示了本发明图4所示优选实施例的五端口无源混频器的变频增益随本振信号功率变化的结果图。

如图6(a)所示，当输入的本振信号功率变化时，混频器的变频增益随本振信号功率变化的情况。混频器的变频增益定义为混频器中频输出端信号功率与射频输入端口的微波信号功率之比，变频增益越大说明混频器的性能越好。本发明优选实施例中采用的混频器为无源混频器，其变频增益为负数。如图所示，在本振信号功率较低时，变频增益随本振信号功率的增加而增加，当本振信号增大至一定数值(10dBm)时，变频增益不再增大，趋于稳定。

图6(b)显示了本发明图4所示优选实施例的五端口无源混频器的变频增益随射频信号功率变化的结果图。

如图6(b)所示，当本振信号功率为10dBm时，变频增益随射频信号功率变化的结果图，该混频器的变频增益为-10dB。在正常工作情况下，射频输入功率远低于本振功率，此时中频输出将随射频输入线性变化，变频增益保持不变的。当射频功率增加到一定程度时，中频输出随射频输入增加的速度减慢，混频器出现饱和，变频增益逐渐变小。

图6(c)显示了本发明图4所示优选实施例的五端口无源混频器输出中频信号随射频输入信号功率变化的结果图。

如图6(c)所示，显示了本振信号功率为10dBm时，输出中频信号随射频输入信号功率变化的结果图，从中可见该混频器具有良好的线性性质，此时的输入1dB压缩点(P1dB)为6dBm。在正常工作情况下，射频输入信号功率远低于本振信号功率，此时中频输出信号功率将随射频输入信号功率线性变化，当射频电平增加到一定程度时，中频输出随射频输入增加的速度减慢。当中频输出信号功率偏离线性输出功率1dB时的射频输入功率为混频器的输入1dB压缩点。

图6(d)显示了本发明优选实施例的五端口无源混频器输出信号中基波分量与三次谐波分量随射频信号功率变化的结果图。

图6(d)展示了本专利中混频器的三阶抑制特性。如图6(d)所示，显示了输出信号中中频信号与三阶交调信号随射频信号功率变化(本振信号功率为10dBm)，可见其输入三阶交调截取点(IIP3)为11dBm。

图6(d)中，当有两个频率非常接近且功率相等的信号从混频器的射频段输入，其频率分别为f_c1和f_c2，则这两各信号的三阶交调信号的频率为2*f_c1-f_c2和2*f_c2-f_c1，会非常接近f_c1和f_c2。经过混频器，对应输出端的信号为2*f_c1-f_c2-f_L和2*f_c2-f_c1-f_L(三阶交调信号)与需要的信号f_c1-f_L和f_c2-f_L(中频信号)非常接近。为了衡量混频器对三阶交调分量的抑制能力，提出了指标三阶交调截取点。

图6(d)具体展示了三阶交调截取点的原理。射频端低功率输入时，中频输出有用分量的与输入功率呈1:1增长，三阶互调输出项与输入功率则呈1:3增长理论上增加输入功率，直到输出三阶交调分量与中频输出信号功率相等时，此时的输入信号功率定义为三阶交调截取点(IIP3)。该点实际是不存在的，在达到这个极限前已经出现失真，因此通常以IF与IM3的延长线来决定三阶交调截取点。

上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种五端口无源混频器，其特征在于，包括：介质板、五端口单元(11)、混频元件(12)和低通滤波器(13)；

所述五端口单元(11)包括依次连接的第一组耦合线(1)、第二组耦合线(2)和第三组耦合线(3)，每一组耦合线(1,2,3)包括两条间隔的平行微带线；

所述第一组耦合线(1)的两条平行微带线的一端相互连接；

所述第三组耦合线(3)的两条平行微带线的一端相互连接；

所述第二组耦合线(2)的两条平行微带线的一端分别连接到所述第一组耦合线(1)的两条平行微带线的另一端，形成两个连接处；

所述第二组耦合线(2)的两条平行微带线的另一端分别连接到所述第三组耦合线(3)的两条平行微带线的另一端，形成两个连接处；

所述五端口单元(11)还包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口和第五端口，其中，

所述五端口单元(11)的第一端口作为射频输入端口，第二端口作为本振信号输入端口，第三端口与低通滤波器(13)相连，作为混频信号输出端口，第四端口和第五端口作为混频元件(12)接入端口；

所述第一组耦合线(1)与第二组耦合线(2)之间的两个连接处分别引出所述第一端口和第三端口；所述第二组耦合线(2)与第三组耦合线(3)之间的两个连接处分别引出所述第四端口和第五端口；第三组耦合线(3)的两条平行微带线相互连接的一端引出所述第二端口。

2.根据权利要求1所述的五端口无源混频器，所述低通滤波器(13)包括第四组耦合线(4)、第五组耦合线(5)，第六微带线(6)、第七微带线(7)、扇形单元(8)以及第九微带线(9)；

所述第四组耦合线(4)和所述第五组耦合线(5)分别包括两条间隔的平行微带线；所述第四组耦合线(4)的两条平行微带线的一端分别连接到第五组耦合线(5)的两条平行微带线的一端，形成两个连接处；

第五组耦合线(5)的两条平行微带线的另一端共同连接到第六微带线(6)；

所述第七微带线(7)的一端大致垂直的连接到第四组耦合线(4)的一条微带线与第五组耦合线(5)的一条微带线的连接处，第七微带线(7)的另一端连接到扇形单元(8)的扇柄处；

所述第九微带线(9)的一端大致垂直的连接到所述第四组耦合线(4)的另一条微带线与第五组耦合线(5)的另一条微带线的连接处，所述第九微带线(9)的另一端大致垂直的连接到所述第一组耦合线(1)的一条微带线与所述第二组耦合线(2)的一条微带线的连接处。

3.根据权利要求2所述的五端口无源混频器，所述低通滤波器(13)的输出端形成为中频信号输出端口线(C)，其设置为连接到第七微带线(7)的另一端的微带线，用于作为中频信号输出端口；

所述五端口单元(11)的第一端口形成为射频信号输入端口线(A)，设置为大致垂直的连接到第一组耦合线(1)的另一条微带线与第二组耦合线(2)的另一条微带线的连接处的微带线，用于作为射频信号输入端口；

所述五端口单元(11)的第二端口形成为本振信号输入端口线(B)，设置为大致平行的连接到第三组耦合线(3)的两条平行微带线相互连接的一端的微带线，用于作为本振信号输入端口。

4.根据权利要求1或3所述的五端口无源混频器，所述混频元件(12)包括：

连接到第四端口的二极管，其阴极连接第四端口，阳极接地；和

连接到第五端口的另一二极管，其阳极连接第五端口，阴极接地。

5.根据权利要求2所述的五端口无源混频器，所述混频元件(12)包括：

连接到第四端口的二极管，其阴极连接第四端口，阳极接地；和

连接到第五端口的另一二极管，其阳极连接第五端口，阴极接地。

6.根据权利要求1或3所述的五端口无源混频器，

所述第一组耦合线(1)的偶模特征阻抗为Z_e1＝72Ω，奇模特征阻抗为Z_o1＝60Ω；

所述第二组耦合线(2)的偶模特征阻抗为Z_e2＝71Ω，奇模特征阻抗为Z_o2＝59Ω；

所述第三组耦合线(3)的偶模特征阻抗为Z_e3＝59Ω，奇模特征阻抗为Z_o3＝47Ω；

电长度为θ_i，i＝1、2、3，其中，

三组耦合线的电长度θ_i均为θ＝π/2。

7.根据权利要求2所述的五端口无源混频器，

所述第一组耦合线(1)的偶模特征阻抗为Z_e1＝72Ω，奇模特征阻抗为Z_o1＝60Ω；

所述第二组耦合线(2)的偶模特征阻抗为Z_e2＝71Ω，奇模特征阻抗为Z_o2＝59Ω；

所述第三组耦合线(3)的偶模特征阻抗为Z_e3＝59Ω，奇模特征阻抗为Z_o3＝47Ω；

电长度为θ_i，i＝1、2、3，其中，

三组耦合线的电长度θ_i均为θ＝π/2。

8.根据权利要求4所述的五端口无源混频器，

所述第一组耦合线(1)的偶模特征阻抗为Z_e1＝72Ω，奇模特征阻抗为Z_o1＝60Ω；

所述第二组耦合线(2)的偶模特征阻抗为Z_e2＝71Ω，奇模特征阻抗为Z_o2＝59Ω；

所述第三组耦合线(3)的偶模特征阻抗为Z_e3＝59Ω，奇模特征阻抗为Z_o3＝47Ω；

电长度为θ_i，i＝1、2、3，其中，

三组耦合线的电长度θ_i均为θ＝π/2。

9.根据权利要求5所述的五端口无源混频器，

所述第一组耦合线(1)的偶模特征阻抗为Z_e1＝72Ω，奇模特征阻抗为Z_o1＝60Ω；

所述第二组耦合线(2)的偶模特征阻抗为Z_e2＝71Ω，奇模特征阻抗为Z_o2＝59Ω；

所述第三组耦合线(3)的偶模特征阻抗为Z_e3＝59Ω，奇模特征阻抗为Z_o3＝47Ω；

电长度为θ_i，i＝1、2、3，其中，

三组耦合线的电长度θ_i均为θ＝π/2。