一種功率分配器和功率分配器中器件參數的獲取方法技術

本發明專利技術實施例提供了一種功率分配器和功率分配器中器件參數的獲取方法。功率分配器包括輸入端、第一輸出端、第二輸出端、第一傳輸線、第二傳輸線、兩條第三傳輸線、兩條第四傳輸線和隔離電路；第二傳輸線一端連接輸入端，另一端連接第一輸出端；第二傳輸線與輸入端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，第三傳輸線的另一端接地；第二傳輸線與第一輸出端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，第三傳輸線的另一端接地；第一傳輸線的一端連接輸入端，另一端連接第二輸出端；第一輸出端與第二輸出端之間連接有隔離電路。因此，本發明專利技術實施例提供的技術方案能夠解決現有的功率分配器難以實現任意功率分配比的問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及功率分配器
，尤其涉及一種功率分配器和功率分配器中器件參數的獲取方法。
技術介紹
目前，功率分配器廣泛應用于微波通信、衛星通信、導彈制導、雷達，電子對抗，測試儀器儀表等系統中，主要作用是將工作頻段的微波功率分配給不同路數的下級級聯設備，從而實現功率的分配或合成。現有的功率分配器主要包括采用微帶線設計較寬頻帶Wilkinson功率分配器和采用微帶線設計以及隔離電阻為并聯形式的Gysel功率分配器。為了實現反相功率分配器的反相特性，一般采用微帶-槽線結構、共面波導結構以及平行帶線等平衡傳輸線方式。在實現本專利技術過程中，專利技術人發現現有技術中至少存在如下問題：現有的功率分配器一般采用短路平行耦合線實現功率分配，在物理上難以實現較高的功率分配比和較低的功率分配比，即現有的功率分配器的設計難以實現任意功率分配比。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術實施例提供了一種功率分配器和功率分配器中器件參數的獲取方法，用以解決現有的功率分配器難以實現任意功率分配比的問題。一方面，本專利技術實施例提供了一種功率分配器，所述功率分配器包括輸入端、第一輸出端、第二輸出端、第一傳輸線、第二傳輸線、兩條第三傳輸線、兩條第四傳輸線和隔離電路；所述第二傳輸線一端連接所述輸入端，另一端連接所述第一輸出端；所述第二傳輸線與所述輸入端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，所述第三傳輸線的另一端接地；所述第二傳輸線與所述第一輸出端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，所述第三傳輸線的另一端接地；所述第一傳輸線的一端連接所述輸入端，另一端連接所述第二輸出端；所述第一輸出端與所述第二輸出端之間連接有所述隔離電路。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述隔離電路包括：第五傳輸線、第六傳輸線和隔離電阻；所述第五傳輸線的一端連接所述第一輸出端，另一端連接所述第六傳輸線；所述第六傳輸線的另一端連接所述第二輸出端。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述隔離電阻的一端接地，另一端連接在所述第五傳輸線和所述第六傳輸線之間。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述第五傳輸線與所述第一傳輸線相同。上述技術方案中的一個技術方案具有如下有益效果：本專利技術實施例中，功率分配器采用微帶的電路結構，微帶電路結構為平面結構，容易與其他微波組件或電路進行集成，靈活性較高，能夠降低集成成本，而且，本專利技術實施例提供的功率分配器中，第一輸出端和第二輸出端之間有良好的反相特性；并且，本專利技術實施例中，只需要在功率分配器中合理的選擇指定的傳輸線的特性阻抗和電長度，就可以實現功率分配器的任意目標功率分配比，在物理實現方面簡便可行。因此，本專利技術實施例解決了現有的功率分配器難以實現任意功率分配比的問題。另一方面，本專利技術實施例提供了一種功率分配器中器件參數的獲取方法，應用于如權利要求1所述的功率分配器；所述方法包括：根據目標功率分配比，獲取兩個傳輸線參數，所述兩個傳輸線參數包括第一傳輸線的特性阻抗、第一傳輸線的電長度、第六傳輸線的特性阻抗和第六傳輸線的電長度中任意兩個；根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取所述功率分配器中各器件的參數。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述功率分配器中各器件的參數包括：所述第一傳輸線和所述第六傳輸線除已獲取的兩個傳輸線參數以外的其他兩個傳輸線參數；以及，第二傳輸線的特性阻抗和電長度；以及，第三傳輸線的特性阻抗；以及，第四傳輸線的特性阻抗；以及，第五傳輸線的特性阻抗和電長度；以及隔離電阻的阻值。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取所述功率分配器中各器件的參數，包括：根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取第一傳輸線和第六傳輸線除已獲取的兩個傳輸線參數以外的其他兩個傳輸線參數；根據所述第六傳輸線的傳輸線參數，獲取所述第三傳輸線的特性阻抗；根據所述第六傳輸線的傳輸線參數和所述三傳輸線的特性阻抗，獲取所述第四傳輸線的特性阻抗。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，利用如下公式組，根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取第一傳輸線和第六傳輸線除已獲取的兩個傳輸線參數以外的其他兩個傳輸線參數：K2=P2P1=(Z6sinθ6Z1sinθ1)2]]>Z1=Z01+K2-K2(cosθ1+cosθ6/K)2K2sin2θ1]]>其中，K2為所述目標功率分配比，P1為所述第一輸出端的功率，P2為所述第二輸出端的功率，Z6為所述第六傳輸線的特性阻抗，Z1為所述第一傳輸線的特性阻抗，θ6為所述第六傳輸線的電長度，θ1為所述第一傳輸線的電長度，Z0為所述系統的特性阻抗。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，利用如下公式，根據第四傳輸線的傳輸線參數，獲取所述第三傳輸線的特性阻抗：Zoe=Z6C1-C]]>其中，Zoe為所述第三傳輸線的特性阻抗，Z6為第六傳輸線的特性阻抗，C為耦合系數。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，利用如下公式，根據所述第六傳輸線的傳輸線參數和所述第三傳輸線的特性阻抗，獲取所述第四傳輸線的特性阻抗：Z4＝Zoetanθ4tanθ6其中，Z4為所述第四傳輸線的特性阻抗，Zoe為所述第三傳輸線的特性阻抗，θ4為所述第四傳輸線的電長度，θ6為所述第六傳輸線的電長度。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述第二傳輸線的特性阻抗等于所述第六傳輸線的特性阻抗；以及，所述第二傳輸線的電長度為所述第六傳輸線的電長度加上180°。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述第五傳輸線的特性阻抗等于所述第一傳輸線的特性阻抗；以及，所述第五傳輸線的電長度等于所述第一傳輸線的電長度。如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述隔離電阻的阻值等于所述系統的特性阻抗。上述技術方案中的一個技術方案具有如下有益效果：本專利技術實施例中提供的功率分配器中參數的獲取方法，可以通過合理獲取兩條傳輸線的特性阻抗和電長度來實現功率分配，相較于現有技術中通過兩條傳輸線的特性阻抗之比實現功率分配的方式，本專利技術實施例可以根據兩條傳輸線的4個參數進行合理選擇，在滿足功率分配器的任意功率分配比的同時，物理實現的方式簡單可靠，并且，功率分配器中參數的選擇靈活性較高，可以在一定程度上能夠降低集成成本；而且，本專利技術實施例中，功率分配器的第一輸出端和第二輸出端之間有良好的反相特性。因此，本專利技術實施例解決了現有的功率分配器難以實現任意功率分配比的問題?！靖綀D說明】為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本專利技術實施例提供的功率分配器的電路拓撲結構圖；圖2是本專利技術實施例中輸入端11激勵情況下的功率分配器的偶模等本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種功率分配器，其特征在于，所述功率分配器包括輸入端、第一輸出端、第二輸出端、第一傳輸線、第二傳輸線、兩條第三傳輸線、兩條第四傳輸線和隔離電路；所述第二傳輸線一端連接所述輸入端，另一端連接所述第一輸出端；所述第二傳輸線與所述輸入端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，所述第三傳輸線的另一端接地；所述第二傳輸線與所述第一輸出端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，所述第三傳輸線的另一端接地；所述第一傳輸線的一端連接所述輸入端，另一端連接所述第二輸出端；所述第一輸出端與所述第二輸出端之間連接有所述隔離電路。

【技術特征摘要】
1.一種功率分配器，其特征在于，所述功率分配器包括輸入端、第一輸出端、第二輸出端、第一傳輸線、第二傳輸線、兩條第三傳輸線、兩條第四傳輸線和隔離電路；所述第二傳輸線一端連接所述輸入端，另一端連接所述第一輸出端；所述第二傳輸線與所述輸入端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，所述第三傳輸線的另一端接地；所述第二傳輸線與所述第一輸出端連接的一端并聯一條第三傳輸線且并聯一條第四傳輸線，所述第三傳輸線的另一端接地；所述第一傳輸線的一端連接所述輸入端，另一端連接所述第二輸出端；所述第一輸出端與所述第二輸出端之間連接有所述隔離電路。2.根據權利要求1所述的功率分配器，其特征在于，所述隔離電路包括：第五傳輸線、第六傳輸線和隔離電阻；所述第五傳輸線的一端連接所述第一輸出端，另一端連接所述第六傳輸線；所述第六傳輸線的另一端連接所述第二輸出端。3.根據權利要求2所述的功率分配器，其特征在于，所述隔離電阻的一端接地，另一端連接在所述第五傳輸線和所述第六傳輸線之間。4.根據權利要求2所述的功率分配器，其特征在于，所述第五傳輸線與所述第一傳輸線相同。5.一種功率分配器中器件參數的獲取方法，其特征在于，應用于如權利要求1所述的功率分配器；所述方法包括：根據目標功率分配比，獲取兩個傳輸線參數，所述兩個傳輸線參數包括第一傳輸線的特性阻抗、第一傳輸線的電長度、第六傳輸線的特性阻抗和第六傳輸線的電長度中任意兩個；根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取所述功率分配器中各器件的參數。6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述功率分配器中各器件的參數包括：所述第一傳輸線和所述第六傳輸線除已獲取的兩個傳輸線參數以外的其他兩個傳輸線參數；以及，第二傳輸線的特性阻抗和電長度；以及，第三傳輸線的特性阻抗；以及，第四傳輸線的特性阻抗；以及，第五傳輸線的特性阻抗和電長度；以及，隔離電阻的阻值。7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取所述功率分配器中各器件的參數，包括：根據所述目標功率分配比和所述兩個傳輸線參數，獲取第...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳世勇，張天林，
申請(專利權)人：深圳天瓏無線科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44