RU2667690C1 - Power splitter - Google Patents
Power splitter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667690C1 RU2667690C1 RU2017131813A RU2017131813A RU2667690C1 RU 2667690 C1 RU2667690 C1 RU 2667690C1 RU 2017131813 A RU2017131813 A RU 2017131813A RU 2017131813 A RU2017131813 A RU 2017131813A RU 2667690 C1 RU2667690 C1 RU 2667690C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power divider
- short
- ballast resistors
- transmission line
- ballast
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
Abstract
Description
Изобретение относится к технике СВЧ и может найти широкое применение в системах активных фазированных антенных решеток, радиопередающих устройствах и системах, использующих мощность СВЧ.The invention relates to microwave technology and can be widely used in systems of active phased array antennas, radio transmitting devices and systems using microwave power.
Известен делитель мощности, содержащий разветвитель из четвертьволновых отрезков линий передачи, к выходам которого подключены балластные развязывающие резисторы, включенные звездой (Wilkinson E.J. An N-hybrid power divider // IRE Trans, on microwave theory and techniques. 1960, v. MTT-8, N 1. p. 116-118). Будучи линейным и взаимным, делитель Уилкинсона может равноправно использоваться и в качестве сумматора мощности.A known power divider containing a splitter of quarter-wave segments of transmission lines to the outputs of which are connected ballast decoupling resistors connected by a star (Wilkinson EJ An N-hybrid power divider // IRE Trans, on microwave theory and techniques. 1960, v. MTT-8, N 1.p. 116-118). Being linear and reciprocal, the Wilkinson divider can equally be used as a power adder.
Подобные делители мощности в пленочном исполнении получили широкое распространение на практике по отношению к малосигнальным устройствам, т.е. там, где площади балластных развязывающих резисторов малы и, как следствие, малы их паразитные емкости. При работе на большом уровне мощности площади балластных резисторов и, следовательно, их паразитные емкости, увеличиваются, что приводит к резкому ухудшению согласования по входу и выходам, уменьшению развязки между выходными плечами, снижению прямой передачи, росту потерь в балластных резисторах, смещению по частоте минимума коэффициента стоячей волны напряжения (КСВН) и максимума развязки и пр. (см. К.Я. Аубакиров, В.И. Говорухин, Л.Г. Плавский, М.Г. Рубанович. Двухканальный синфазный сумматор-делитель мощности с компенсацией паразитных параметров балластного резистора. Радиотехника, N 6, 2011, с. 59-63).Such film power dividers are widely used in practice with respect to low-signal devices, i.e. where the areas of ballast decoupling resistors are small and, as a result, their parasitic capacitances are small. When operating at a high power level, the areas of ballast resistors and, consequently, their parasitic capacities increase, which leads to a sharp deterioration in the matching of inputs and outputs, a decrease in isolation between the output arms, a decrease in direct transmission, an increase in losses in the ballast resistors, and a shift in the minimum frequency coefficient of a standing voltage wave (VSWR) and isolation maximum, etc. (see K.Ya. Aubakirov, V.I. Govorukhin, L.G. Plavsky, M.G. Rubanovich. Two-channel common-mode adder-power divider with compensation for spurious pa ballast resistor measurements. Radio engineering,
Известен делитель мощности (см. авт. свид. СССР N 1798840, Н01Р 5/12, БИ N 8, 28.02.93), содержащий входное плечо, подключенное через четвертьволновые отрезки линии передачи к выходным плечам, при этом между выходными плечами включены балластные резисторы, выполненные в виде отрезков линии передачи с потерями и соединенные в звезду, к общей точке которых подключен короткозамкнутый шлейф длиной меньше четверти длины волны центральной частоты рабочего диапазона, а его входное сопротивление выбрано из соотношений:A known power divider (see ed. Certificate of the USSR N 1798840, Н01Р 5/12, БИ
где ZC, L - волновое сопротивление и длина отрезка линии передачи с потерями;where Z C , L is the impedance and the length of the length of the transmission line with losses;
γ - постоянная распространения в линии передачи с потерями;γ is the propagation constant in the transmission line with losses;
ZШ, - волновое сопротивление и длина шлейфа.Z W - wave impedance and loop length.
Введение в делитель мощности короткозамкнутого шлейфа длиной меньше четверти длины волны центральной частоты рабочего диапазона с индуктивным входным сопротивлением и выполнение балластных резисторов в виде отрезков линии передачи с потерями позволяют скомпенсировать их паразитную емкость и в значительной мере улучшить технические характеристики устройства (см. вышеуказанную статью К.Я. Аубакиров, В.И. Говорухин и др. Двухканальный синфазный сумматор-делитель мощности с компенсацией паразитных параметров балластного резистора. Радиотехника, N 6, 2011, с. 59-63). Однако их значения, касающиеся, в первую очередь, характеристик согласования по входу и выходам, недостаточно высоки. Повышение их возможно за счет совершенствования электрической схемы устройства и введения дополнительных элементов коррекции.The introduction of a short-circuited loop power less than a quarter of the wavelength of the central frequency of the operating range with inductive input impedance into the power divider and the implementation of ballast resistors in the form of segments of the transmission line with losses can compensate for their stray capacitance and significantly improve the technical characteristics of the device (see the above article K. Ya. Aubakirov, VI Govorukhin and others. Two-channel common-mode adder-power divider with compensation of parasitic parameters of the ballast resistor. Engineering,
Известен также делитель мощности с оптимальными характеристиками по согласованию, являющийся прототипом предлагаемого изобретения, в котором использован другой вариант подключения балластных резисторов между смежными выходными плечами делителя мощности, при этом их соединение образует фигуру выпуклого многоугольника (см. Мазепова О.И., Мещанов В.П., Прохорова Н.И. и др. Справочник по элементам полосковой техники / Под ред. А.Л. Фельдштейна. - М.: Связь, 1979. 336 с.).A power divider with optimal characteristics as agreed is also known, which is the prototype of the invention, which uses another option for connecting ballast resistors between adjacent output arms of the power divider, and their connection forms a convex polygon (see Mazepova O.I., Meshchanov V. P., Prokhorova N.I. et al. Handbook of Elements of Strip Technology / Ed. By A. L. Feldstein. - M .: Communication, 1979. 336 p.).
Однако заявленные высокие технические характеристики по согласованию могут быть получены только при использовании точечных (безреактивных) балластных резисторов. Применение балластных резисторов размером 4×8 мм2 с площадью 32 мм2 значительно ухудшает характеристики устройства, так, что его применение в практической аппаратуре оказывается нерациональным.However, the claimed high technical characteristics by agreement can be obtained only when using point (non-reactive) ballast resistors. The use of 4 × 8 mm 2 ballast resistors with an area of 32 mm 2 significantly affects the characteristics of the device, so that its use in practical equipment is irrational.
Задачей (техническим результатом) предлагаемого изобретения является улучшение согласования по входу и выходам делителя мощности с балластными резисторами с площадью, равной или большей 32 мм2.The objective (technical result) of the present invention is to improve the coordination of the input and output of the power divider with ballast resistors with an area equal to or greater than 32 mm 2 .
Поставленная задача достигается тем, что в делителе мощности, содержащем входное плечо, подключенное через разветвитель из четвертьволновых отрезков линии передачи к выходным плечам, между которыми включены балластные резисторы, соединение которых образует фигуру выпуклого многоугольника, каждый из балластных резисторов выполнен в виде отрезка однородной линии передачи с потерями прямоугольной формы, разделенного пополам металлизированной проводящей полоской с шириной, равной ширине введенного и присоединенного к ней короткозамкнутого шлейфа длиной меньше четверти длины волны центральной частоты рабочего диапазона.The problem is achieved in that in the power divider containing the input arm connected via a splitter of quarter-wave segments of the transmission line to the output arms, between which are included ballast resistors, the connection of which forms a convex polygon figure, each of the ballast resistors is made in the form of a segment of a uniform transmission line with losses of a rectangular shape, divided in half by a metallized conductive strip with a width equal to the width of a shorted circuit inserted and connected to it a short loop less than a quarter wavelength of the center frequency of the operating range.
Кроме того, в предлагаемый делитель мощности могут быть введены дополнительные короткозамкнутые шлейфы, подключенные к каждому выходному плечу, с длиной, определяемой из соотношения:In addition, additional short-circuited loops connected to each output arm with a length determined from the ratio can be introduced into the proposed power divider
где γ0 - длина волны в делителе мощности на центральной частоте рабочего диапазона;where γ 0 is the wavelength in the power divider at the center frequency of the operating range;
ZВХЭ = ZR(ZВХШ1 + ZR thθR)/(ZR + ZВХШ1 thθR) - входное сопротивление ветви выходного плеча делителя мощности, составленной из балластного резистора с параметрами ZR, , и короткозамкнутого шлейфа с входным сопротивлением ZВХШ1 = jρШ1tgθШ1, ;Z VHE = Z R (Z ВХШ1 + Z R thθ R ) / (Z R + Z ВХШ1 thθ R ) is the input resistance of the output arm branch of the power divider composed of a ballast resistor with parameters Z R , , and a short-circuit loop with input impedance Z VHSh1 = jρ Ш1 tgθ Ш1 , ;
ρШ1, ρШ2 - волновые сопротивления короткозамкнутых шлейфов.ρ Ш1 , ρ Ш2 - wave impedances of short-circuited loops.
Исходные формулы, эквивалентные схемы плеча делителя мощности, расчетные соотношения и обозначения приведены в работах К.Я. Аубакиров, В.И. Говорухин, Плавский Л.Г., М.Г. Рубанович. Двухканальный синфазный сумматор-делитель мощности с компенсацией паразитных параметров балластного резистора. Радиотехника, N 6, 2011, с. 59-63 и В.И. Говорухин, М.Г. Рубанович, Н.Э. Унру. Многоканальные синфазные сумматоры-делители мощности Уилкинсона с компенсацией паразитных параметров балластных резисторов. Вопросы радиоэлектроники, серия Общетехническая, вып. 3, 2014, с. 102-114.The initial formulas, equivalent circuits of the arm of the power divider, design relationships and notation are given in the works of K. Ya. Aubakirov, V.I. Govorukhin, Plavsky L.G., M.G. Rubanovich. Two-channel common-mode adder-power divider with compensation of parasitic parameters of the ballast resistor. Radio Engineering,
На фиг. 1 приведена схема электрическая принципиальная предлагаемого n - канального делителя мощности, на фиг. 2 - вариант схемы электрической принципиальной предлагаемого n-канального делителя мощности с введенными дополнительными короткозамкнутыми шлейфами, подключенными к каждому выходному плечу делителя мощности, на фиг. 3 - изображение балластного резистора в виде отрезка однородной линии передачи с потерями прямоугольной формы, разделенного пополам металлизированной проводящей полоской с присоединенным к ней короткозамкнутым шлейфом, на фиг. 4 - частотные зависимости технических характеристик трехканального делителя мощности – прототипа с точечными (безреактивными) балластными резисторами, на фиг. 5 - частотные зависимости технических характеристик трехканального делителя мощности – прототипа с балластными резисторами размером 4×8 мм2 каждый, на фиг. 6 - частотные зависимости технических характеристик предлагаемого трехканального делителя мощности с балластными резисторами в виде отрезка однородной линии передачи с потерями прямоугольной формы размером 4×8 мм2 каждый, разделенного пополам металлизированной проводящей полоской с присоединенным к ней короткозамкнутым шлейфом, на фиг. 7 - то же, но с введенными дополнительными короткозамкнутыми шлейфами, подключенными к каждому выходному плечу делителя мощности.In FIG. 1 is a schematic electrical diagram of the proposed n-channel power divider, FIG. 2 is a variant of the circuit diagram of the electrical circuit of the proposed n-channel power divider with additional short-circuited loops introduced connected to each output arm of the power divider, FIG. 3 is an image of a ballast resistor in the form of a segment of a homogeneous transmission line with a rectangular loss, divided in half by a metallized conductive strip with a short-circuit loop attached to it, in FIG. 4 - frequency dependences of the technical characteristics of a three-channel power divider - prototype with point (non-reactive) ballast resistors, in FIG. 5 - frequency dependences of the technical characteristics of a three-channel power divider - prototype with ballast resistors of 4 × 8 mm 2 each, in FIG. 6 - frequency dependences of the technical characteristics of the proposed three-channel power divider with ballast resistors in the form of a segment of a homogeneous transmission line with rectangular losses of 4 × 8 mm 2 each, divided in half by a metallized conductive strip with a short-circuit loop attached to it, in FIG. 7 - the same, but with the introduction of additional short-circuited loops connected to each output arm of the power divider.
Делитель мощности (фиг. 1) содержит входное плечо 1, подсоединенное через разветвитель 2 из четвертьволновых отрезков линии передачи 3 к выходным плечам 4, между которыми включены балластные резисторы 5, каждый из которых выполнен в виде отрезка однородной линии передачи с потерями прямоугольной формы, разделенного пополам металлизированной проводящей полоской 6 с введенным и присоединенным к ней короткозамкнутым шлейфом 7 длиной меньше четверти длины волны центральной частоты рабочего диапазона, соединение балластных резисторов образует фигуру выпуклого многоугольника. Выходные плечи 4 делителя мощности нагружены на сопротивления нагрузки 8.The power divider (Fig. 1) contains an
В предлагаемый делитель мощности могут быть введены дополнительные короткозамкнутые шлейфы 9, подключенные к каждому выходному плечу (фиг. 2), с длиной, определяемой из соотношения:In the proposed power divider can be introduced additional short-circuited
(обозначения приведены выше). (designations are given above).
Делитель мощности (фиг. 1) работает следующим образом. При поступлении входного СВЧ-сигнала на входное плечо 1 его мощность равномерно распределяется разветвителем 2 из четвертьволновых отрезков линии передачи 3 по всем выходным плечам 4 так, что при одинаковых и согласованных сопротивлениях нагрузки 8 эти мощности на всех выходных плечах 4 равны по величине и синфазны. Для случая минимальной площади балластных резисторов 5 делитель мощности представляет собой симметричный многополюсник и на центральной частоте является согласованным, а его выходы развязаны практически полностью. В мощных устройствах оказывается необходимым использовать балластные резисторы с большой площадью для рассеяния значительной мощности в случае рассогласования или выхода из строя одной из нагрузок. Технические характеристики таких делителей мощности значительно ухудшаются, и, следовательно, для обеспечения их работоспособности необходимо уменьшить влияние эффекта, связанного с использованием балластных резисторов с большой площадью.The power divider (Fig. 1) works as follows. When the input microwave signal arrives at the
В предлагаемом делителе мощности балластные резисторы подключены между смежными выходными плечами устройства, при этом их соединение образует фигуру выпуклого многоугольника. Компенсацию паразитной емкости производят у каждого резистора путем введения отдельного короткозамкнутого шлейфа с индуктивным входным сопротивлением, подключенного к металлизированной проводящей полоске резистора.In the proposed power divider, ballast resistors are connected between adjacent output arms of the device, and their connection forms a convex polygon figure. Spurious capacitance is compensated for each resistor by introducing a separate short-circuited loop with inductive input resistance connected to a metallized conductive strip of the resistor.
Дальнейшее повышение технических характеристик можно обеспечить за счет подключения к каждому выходному плечу делителя мощности дополнительного короткозамкнутого шлейфа. Действительно, выполнение балластных резисторов в виде отрезков однородных линий передачи с потерями прямоугольной формы определяет равномерный характер распределения паразитной емкости балластного резистора вдоль его длины. Первый короткозамкнутый шлейф с параметрами ZШ1, с индуктивным входным сопротивлением компенсирует распределенную паразитную емкость балластного резистора лишь частично, и поэтому подключение дополнительного второго короткозамкнутого шлейфа с параметрами ZШ2, с таким же индуктивным входным сопротивлением позволяет устранить вредное влияние паразитной емкости балластного резистора почти полностью.A further increase in technical characteristics can be achieved by connecting an additional short-circuited loop to each output arm of the power divider. Indeed, the implementation of ballast resistors in the form of segments of homogeneous transmission lines with rectangular losses determines the uniform distribution of the stray capacitance of the ballast resistor along its length. The first short-circuited loop with parameters Z Ш1 , with inductive input impedance compensates for the distributed stray capacitance of the ballast resistor only partially, and therefore the connection of an additional second short-circuited loop with parameters Z Ш2 , with the same inductive input resistance, it eliminates the harmful effect of the parasitic capacitance of the ballast resistor almost completely.
Расчетные частотные зависимости технических характеристик предлагаемого и делителя мощности - прототипа в трехканальном варианте в диапазоне частот 600…1400 МГц с центральной частотой 1000 МГц представлены на фиг. 4…7. Четвертьволновые отрезки линии передачи 3 разветвителя 2 представлены идеализированными линиями с воздушным диэлектриком длиной 75 мм и волновым сопротивлением , где R0=50 Ом - стандартное входное и выходное сопротивления делителя мощности, n=3 - число его выходных плеч. Короткозамкнутые корректирующие шлейфы 7 и 9 с шириной полоска w=0.2 мм (ρШ=90 Ом) и длинами , , как и балластные резисторы 5 выполнены на подложке из поликора с h=1 мм и толщиной полоска 0.008 мм.The calculated frequency dependences of the technical characteristics of the proposed and power divider - prototype in a three-channel version in the frequency range 600 ... 1400 MHz with a central frequency of 1000 MHz are presented in FIG. 4 ... 7. The quarter-wave lengths of
Потенциальные возможности делителя мощности - прототипа с точечными (безреактивными) балластными резисторами представлены на фиг. 4. Коэффициент прямой передачи |S21| одинаков в рассматриваемой полосе частот 0.6…1.4 ГГц и близок к теоретическому значению -4.77 дБ. Параметр |S23|, характеризующий развязку между выходными плечами устройства, превышает 70 дБ на центральной частоте рабочего диапазона, ширина полосы пропускания по уровню -25 дБ равна 248.6 МГц. Качество согласования по входу и выходам устройства определяется шириной его полосы согласования по уровню допустимого значения КСВН. Для делителя мощности - прототипа с идеализированными точечными балластными резисторами полоса согласования по входу по уровню KCBH1=1,5 равна 460 МГц, по выходам, значительно превышает рассматриваемый диапазон частот 0.6…1.4 ГГц даже по уровню КСВН2,3≤1.15.The potential capabilities of the power divider prototype with point (non-reactive) ballast resistors are shown in FIG. 4. The coefficient of direct transmission | S 21 | the same in the considered frequency band 0.6 ... 1.4 GHz and is close to the theoretical value of -4.77 dB. The parameter | S 23 |, characterizing the isolation between the output arms of the device, exceeds 70 dB at the center frequency of the operating range, the bandwidth at the level of -25 dB is 248.6 MHz. The quality of matching at the input and outputs of the device is determined by the width of its matching band according to the level of permissible value of VSWR. For a power divider - a prototype with idealized point-type ballast resistors, the input matching band at the KCBH 1 = 1.5 level is 460 MHz, in outputs, it significantly exceeds the considered frequency range 0.6 ... 1.4 GHz even at the VSWR level 2 , 3 ≤1.15.
Указанные технические характеристики могут быть получены на относительно низких рабочих частотах, например в метровом диапазоне длин волн, где геометрические размеры элементов схемы, в частности балластных резисторов, малы по сравнению с четвертью длины волны верхней частоты рабочего диапазона. В рассматриваемом дециметровом диапазоне длин волн представленные на фиг. 4 частотные зависимости не могут быть получены принципиально вследствие необходимости использовать балластные резисторы с достаточно большими геометрическими размерами, определяемыми уровнем рассеиваемой на них мощности.The specified technical characteristics can be obtained at relatively low operating frequencies, for example, in the meter wavelength range, where the geometric dimensions of circuit elements, in particular ballast resistors, are small compared to a quarter wavelength of the upper frequency of the operating range. In the considered decimeter wavelength range shown in FIG. 4, frequency dependences cannot be obtained fundamentally due to the need to use ballast resistors with sufficiently large geometric dimensions, determined by the level of power dissipated on them.
Изменение технических характеристик делителя мощности - прототипа при использовании балластных резисторов с базовым размером 4×8 мм2 площадью 32 мм2 (см. вышеуказанную работу К.Я. Аубакиров, В.И. Говорухин, Л.Г. Плавский, М.Г. Рубанович. Двухканальный синфазный сумматор-делитель мощности с компенсацией паразитных параметров балластного резистора. Радиотехника, N 6, 2011, с. 59-63) показано на фиг. 5. Коэффициент прямой передачи |S21| снизился на 3.9 дБ (в 2.46 раза). Частотные зависимости параметра |S23| сместились в область верхних частот на 380 МГц и в значительной мере оказались вне рассматриваемого рабочего диапазона частот. Характеристики согласования настолько неудовлетворительны, что не позволяют использовать само это понятие для их описания. Представленные на фиг. 5 результаты показывают нерациональность использования такого устройства в инженерной практике.Changing the technical characteristics of a power divider - prototype when using ballast resistors with a base size of 4 × 8 mm 2 with an area of 32 mm 2 (see the above work by K.Ya. Aubakirov, V.I. Govorukhin, L.G. Plavsky, M.G. Rubanovich A two-channel common-mode adder-power divider with compensation for spurious parameters of a ballast resistor. Radio engineering,
Частотные зависимости технических характеристик предложенного делителя мощности с использованием в качестве каждого балластного резистора отрезка однородной линии передачи с потерями прямоугольной формы с теми же размерами 4×8 мм2 и площадью 32 мм2, разделенного пополам металлизированной проводящей полоской с введенным и присоединенным к ней короткозамкнутым корректирующим шлейфом длиной меньше четверти длины волны центральной частоты рабочего диапазона с индуктивным входным сопротивлением (фиг. 3) показаны на фиг. 6. Коэффициент прямой передачи |S21| на центральной частоте рабочего диапазона уменьшился на 0.98 дБ, неравномерность его частотной зависимости в полосе частот 0.8…1.2 ГГц увеличилась до 0.67 дБ. Параметр развязки |S23| на центральной частоте уменьшился до приемлемого для практики значения 36.6 дБ, полоса пропускания по этому параметру составила 700 МГц, т.е. расширилась примерно на 450 МГц относительно исходного идеализированного варианта устройства (фиг. 4).Frequency dependences of the technical characteristics of the proposed power divider using a homogeneous transmission line with each loss of a rectangular shape with the
Минимальное значение КCBH1=1.59 на центральной частоте диапазона f0=1000 МГц, полоса согласования по входу по уровню КCBH1=1.75 равна 309.4 МГц. Минимальное значение КСВН2,3=1.17 на частоте 660 МГц, полоса согласования по выходам смещена в область низших частот, ее ширина превышает 800 МГц. Полученные технические характеристики устройства недостаточно высоки, однако при сравнении их с характеристиками делителя мощности - прототипа с балластными резисторами такого же размера 4×8 мм2 и площади 32 мм2 (фиг. 5) становится очевидным их существенное улучшение, что позволяет рекомендовать предложенный делитель мощности для использования в реальной аппаратуре СВЧ диапазона.The minimum value of КCBH 1 = 1.59 at the center frequency of the range f 0 = 1000 MHz, the input matching band at the level of КCBH 1 = 1.75 is 309.4 MHz. The minimum value of VSWR is 2.3 = 1.17 at a frequency of 660 MHz, the output matching band is shifted to the lower frequency region, its width exceeds 800 MHz. The obtained technical characteristics of the device are not high enough, however, when comparing them with the characteristics of a power divider — a prototype with ballast resistors of the
Как указывалось, паразитная емкость каждого балластного резистора, выполненного в виде отрезка однородной линии передачи с потерями прямоугольной формы, распределена равномерно вдоль его длины, и поэтому для ее полной компенсации необходимо использовать дополнительный короткозамкнутый шлейф также с индуктивным входным сопротивлением, подключенный к каждому выходному плечу делителя мощности. Длина этого шлейфа определяется из соотношения (обозначения приведены выше).As indicated, the parasitic capacitance of each ballast resistor, made in the form of a segment of a homogeneous transmission line with rectangular losses, is distributed evenly along its length, and therefore, for its full compensation, it is necessary to use an additional short-circuited loop also with an inductive input resistance connected to each output arm of the divider power. The length of this loop is determined from the relation (designations are given above).
Частотные зависимости технических характеристик предложенного делителя мощности с введенными дополнительными короткозамкнутыми шлейфами, подключенными к каждому выходному плечу, показаны на фиг. 7. Обращает внимание существенное улучшение симметрии всех частотных зависимостей и соответствие их максимального для |S23| и минимальных для КСВН значений центральной частоте диапазона ƒ0=1000 МГц.The frequency dependences of the technical characteristics of the proposed power divider with the introduction of additional short-circuited loops connected to each output arm are shown in FIG. 7. A significant improvement in the symmetry of all frequency dependences and the correspondence of their maximum for | S 23 | and minimum values for the VSWR for the center frequency of the range ƒ 0 = 1000 MHz.
Коэффициент прямой передачи |S21| вырос на 0.16 дБ, неравномерность его частотной зависимости в полосе частот 0.8…1.2 ГГц составила 0.83 дБ, что на 0.15 дБ больше, чем для варианта фиг. 1. Параметр развязки |S23| равен 37.4 дБ, т.е. на 0.75 дБ выше, чем для варианта фиг.1, полоса пропускания по этому параметру по уровню -25 дБ превышает 800 МГц, хотя и незначительно смещена в область низших частот (сравните ее со значением 248.6 МГц для делителя мощности - прототипа с идеализированными балластными точечными резисторами).Direct transmission ratio | S 21 | increased by 0.16 dB, the unevenness of its frequency dependence in the frequency band of 0.8 ... 1.2 GHz was 0.83 dB, which is 0.15 dB more than for the variant of FIG. 1. Decoupling parameter | S 23 | equal to 37.4 dB, i.e. 0.75 dB higher than for the embodiment of Fig. 1, the bandwidth of this parameter at a level of -25 dB exceeds 800 MHz, although it is slightly shifted to the lower frequency region (compare it with the value of 248.6 MHz for the power divider prototype with idealized ballast point resistors).
Минимальные значения KCBH1=1.19, КСВН2,3=1.136 соответствуют центральной частоте рабочего диапазона, полоса согласования по уровню KCBH1=КСВН2,3=1.5 равна по входу 335 МГц, по выходам 374 МГц.The minimum values of KCBH 1 = 1.19, VSWR 2.3 = 1.136 correspond to the center frequency of the operating range, the matching band for the level of KCBH 1 = VSWR 2.3 = 1.5 is equal to 335 MHz at the input, 374 MHz at the outputs.
Таким образом, технический результат изобретения состоит в улучшение согласования по входу и выходам делителя мощности при использовании балластных резисторов с площадью равной или больше 32 мм2.Thus, the technical result of the invention is to improve matching on the inputs and outputs of the power divider when using ballast resistors with an area equal to or greater than 32 mm 2 .
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017131813A RU2667690C1 (en) | 2017-09-11 | 2017-09-11 | Power splitter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017131813A RU2667690C1 (en) | 2017-09-11 | 2017-09-11 | Power splitter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2667690C1 true RU2667690C1 (en) | 2018-09-24 |
Family
ID=63669000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017131813A RU2667690C1 (en) | 2017-09-11 | 2017-09-11 | Power splitter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2667690C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2694435C1 (en) * | 2018-09-27 | 2019-07-15 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Power divider |
RU2717898C1 (en) * | 2019-10-23 | 2020-03-26 | Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития" (ОАО "Межгосударственная Корпорация Развития") | Broadband power divider |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4543545A (en) * | 1984-03-15 | 1985-09-24 | Itt Corporation | Microwave radio frequency power divider/combiner |
SU1798840A1 (en) * | 1990-11-11 | 1993-02-28 | Novosibirsky Elektrotech Inst | Power divider |
US20100225417A1 (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-09 | Selex Galileo S.P.A. | N-Way Divider/Combiner, With N Different From A Power Of Two, Obtained In Planar, Monolithic, And Single-Face Technology For Distribution Networks For Avionic Radars With Electronic Beam-Scanning Antenna |
RU2485641C1 (en) * | 2011-11-17 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" ФГБОУ ВТО "НГТУ" | Power divider |
US8482364B2 (en) * | 2009-09-13 | 2013-07-09 | International Business Machines Corporation | Differential cross-coupled power combiner or divider |
RU2559711C2 (en) * | 2013-05-21 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Power divider |
RU2601533C1 (en) * | 2015-06-29 | 2016-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Power divider |
-
2017
- 2017-09-11 RU RU2017131813A patent/RU2667690C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4543545A (en) * | 1984-03-15 | 1985-09-24 | Itt Corporation | Microwave radio frequency power divider/combiner |
SU1798840A1 (en) * | 1990-11-11 | 1993-02-28 | Novosibirsky Elektrotech Inst | Power divider |
US20100225417A1 (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-09 | Selex Galileo S.P.A. | N-Way Divider/Combiner, With N Different From A Power Of Two, Obtained In Planar, Monolithic, And Single-Face Technology For Distribution Networks For Avionic Radars With Electronic Beam-Scanning Antenna |
US8482364B2 (en) * | 2009-09-13 | 2013-07-09 | International Business Machines Corporation | Differential cross-coupled power combiner or divider |
RU2485641C1 (en) * | 2011-11-17 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" ФГБОУ ВТО "НГТУ" | Power divider |
RU2559711C2 (en) * | 2013-05-21 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Power divider |
RU2601533C1 (en) * | 2015-06-29 | 2016-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Power divider |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Говорухин В. И. и др. Кольцевой делитель-сумматор мощности с балластным резистором в форме круга // ТРУДЫ XIII МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ. АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ АПЭП 2016. Том 7. Новосибирск, 3-6 октября 2016. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2694435C1 (en) * | 2018-09-27 | 2019-07-15 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Power divider |
RU2717898C1 (en) * | 2019-10-23 | 2020-03-26 | Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития" (ОАО "Межгосударственная Корпорация Развития") | Broadband power divider |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10116281B2 (en) | Power combiner/divider using mutual inductance | |
US7676252B2 (en) | Filter circuit having plural resonator blocks with a phase adjustment unit | |
EP0547615A1 (en) | Line-loop diode phase bit circuit | |
US6054906A (en) | RF power divider | |
RU2667690C1 (en) | Power splitter | |
RU2553095C1 (en) | Power divider | |
RU2559711C2 (en) | Power divider | |
RU2655038C1 (en) | Power divider | |
US20210151850A1 (en) | Power divider/combiner | |
RU113421U1 (en) | Microwave signal splitter | |
RU2601533C1 (en) | Power divider | |
RU177305U1 (en) | COMPACT DIRECTED TAP | |
RU2692111C1 (en) | Power divider | |
CN107546455B (en) | Distributor and signal generating system using the same | |
RU2694435C1 (en) | Power divider | |
RU2688948C1 (en) | Power divider | |
RU2638974C1 (en) | Power divider | |
RU180138U1 (en) | COMPACT THREE-LINE DIRECTED TAP | |
RU182127U1 (en) | COMPACT MICROWAVE BRIDGE | |
RU2805010C1 (en) | High-frequency signals divider | |
RU2485641C1 (en) | Power divider | |
RU2749208C1 (en) | Ultra-high frequency signal adder | |
RU182106U1 (en) | COMPACT RING BRIDGE | |
RU2526742C2 (en) | Multichannel power divider | |
US20180277950A1 (en) | Phase shifter and array antenna device |