CN85105416A - 混合式宽带功率分配/合成器 - Google Patents

Abstract

混合式宽带功率分配/合成器是用于电信号功率分配或合成中的，尤其是短波段的功率分配中。它由同相功率分配/合成器、反相功率分配/合成器和宽带自耦变压器组成。与常规的单一模式的基本功率分配/合成器相比，具有控制阻抗在一定范围内起伏(一般在1∶2范围内)而不会单调增减，所需的阻抗变换不大，易于获得优良的宽带性能的优点，同时，由于用宽带高频自耦变压器，在高频宽带时其阻抗变换也较传输线阻抗变换器更为灵活。

Description

混合式宽带功率分配/合成器是用于电信号功率分配或合成中。尤其是短波段的功率分配中。

常规的多路宽带功率分配/合成器是由单一模式的基本功率分配/合成器（例如同相功率分配/合成器）组合而成的，其缺点是：由于单一模式功率分配/合成器的阻抗变化是单调的，随着组合通道数量的增加，其阻抗将单调地递增或递减，要使输入、输出端口的阻抗达到应有的水平，必须在组合中间较多地使用阻抗变换器，或者在组合的末端使用高变换比的阻抗变换器，达二者都将严重影响功率分配/合成器的宽带性能。本发明的特征在于，它由同相功率分配/合成器、反相功率分配/合成器和宽带自偶变压器组成。因为同相和反相功率分配/合成器其阻抗变化的趋势是相反的，而“混合式”的功率分配/合成器就可以控制阻抗在一定范围内起伏（一般在1∶2范围内）而不是单调式增减，这样可以使阻抗变化较小且所需的阻抗变换不大，从而就易于获得优良的宽带性能。为了使阻抗变换比较为灵活一些，本发明采用了一种宽带高频自偶变压器来代替传统的传输线阻抗变换器，在高频宽带时其阻抗变换就较为灵活，它的阻抗变换关系为：

R_K＝（ (K)/(N) ）²R_L。

其中：R_K-变换后的阻抗：

K-抽头数：

N-绕组数：

R_L-变换的阻抗：

本发明适用于不同频段、不同型式、不同阻抗要求的功率分配/合成器，由于全部使用同相结构，阻抗是单调递减的，它由开始时的50Ω逐步降到6.25Ω。在组合的末端不得不使用1∶9的阻抗变换器，以使其阻抗恢复到需要的50Ω的水平。

混合式的八路功率分配/合成器。由于反相功率分配/合成器有提升并恢复阻抗的功能，故最后阻抗为25Ω，仅需用1∶2的阻抗变换器即可，因而其宽带特性较好。其实验数据如下：

1：端口驻波比ρ

f＝1MHz～40MHz;ρ≤1.2;

f＝40MHz～60MHz;ρ≤1.5;

f＝10MHz～30MHz;ρ≤1.1;

2：功率损耗A_T

f＝1MHz～60MHz时，A_T＝0.05db～0.8db;

3：各端口相位差;

以端口①作为相位基准，f＝1MHz～60MHz下，

同相组：

反相组：

4：各端口的隔离度D：

在f＝1MHz-40MHz，端口全匹配下，D＝25db～42db。

在依次开路各端口时，在接50Ω端口上的隔离度：D＞25db

在f＝40MHz～60MHz，端口全匹配下，D＝21～27db

当依次开路各端口时，在接50Ω端口上的隔离度：D＞20db，

5：部分输出端口失配下，其余端口信号电压的变化量，（即均匀性与全匹配时相比）。

f＝（1～40）Mc    ρ＝0.05～0.9db

f＝（40～60）Mc    ρ＝0.6～2.7db

f＝（1～60）Mc，包括七个输出端口同时开口的最坏情况：＝0.05db～2.7db。

6：全匹配时，各端口电压Umax/Umin的波动范围

f＝（1～60）Mc    μ＝0.2～0.5db

附图说明：

1.T₁为高频宽带自偶变压器;T₂为传输线不平衡-平衡变换器，特性阻抗为25Ω;T₃为反相功分器的传输线部分，特性阻抗为12.5Ω;T₄及T₇为同相功分器的传输线部分，特性阻抗为25Ω;T₅、T₆、T₈、T₉、为同相功分器的传输线部分，特性阻抗为50Ω。

2.隔离电阻R₁＝6.25Ω，R₂＝R₅＝50Ω，

R₃＝＝R₄＝R₆＝R₇＝100Ω。R为负载电阻，等50Ω。

3.补偿电容C₁＝15P，C₂＝C₅＝91P，

C₃＝C₄＝C₆＝C₇＝51P。其数值与结构及工艺有关。

4.输入端◎的输入阻抗为50Ω。

5.输出端①、②、③、④为同相输出。

输出端⑤、⑥、⑦、⑧为反相输出。

Claims (2)

1、混合式宽带功率分配/合成器，其特征在于，它由同相功率分配/合成器、反相功率分配器/合成器和自偶变压器组成。

2、根据权利要求书1的混合式宽频带功率分配/合成器，所说的通道，其特微是多路式的。

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