[发明专利]低损耗低剖面的微波功率分配器

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率分配器，具体的说是一种低损耗低剖面的微波功率分配器。

背景技术

低损耗低剖面的微波功率分配器一种借助于功分器内部电磁场分布并在电磁场中提取功率的微波功率分配技术，该技术作为一种损耗低、成本低、剖面低、结构简单的功分器技术，在各种微波和天线系统中都可以广泛应用。微波功分器的实现方式一般可以分为波导功分器、同轴线功分器和微带功分器，主要按微波功分器的电路类型进行分类。波导功分器插损小、频带宽，但成本高且尺寸大；同轴功分器隔离度性能差，在微波电路中应用形式受限；微带功分器插损大，功分比设计困难，例如要实现5端口不等分的微波功分一般需要两次功分，且设计、调试困难。

现有的微波功分器已经得到广泛的应用，但随着技术进步与生产生活的需要，对微波功分器的插入损耗、体积面积的尺寸要求越来越高，同时满足这两方面的要求的很困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种低损耗低剖面的微波功率分配器，以简单的结构解决插入损耗大以及体积面积尺寸大的不足。

本发明解决以上技术问题的技术方案是

低损耗低剖面的微波功率分配器，包括一根输入同轴线、一个功率分配器和N根输出同轴线，N为大于等于1的整数，输入同轴线和输出同轴线都具有内导体和外导体，输入同轴线和输出同轴线都具有连接功率分配器的连接端和连接外部设备的信号端，功率分配器具有内腔、位于内腔一侧的输入侧金属壁以及与输入侧金属壁相对的位于内腔另一侧的输出侧金属壁，内腔内填充有介质；输入同轴线的连接端外导体连接功率分配器的输入侧金属壁，输入同轴线的连接端内导体穿过功率分配器内腔连接功率分配器的输出侧金属壁；输出同轴线的连接端外导体连接功率分配器的输出侧金属壁，输出同轴线的连接端内导体穿过功率分配器内腔连接功率分配器的输入侧金属壁。

微波在金属腔体内部的场分布结构主要是由金属腔体的几何机构与微波的工作频率共同确定的，通过在确定的工作频率上设计不同的几何结构，可以得到确定的腔体内部的场分布。

在场分布的最大值的位置上设置输入功分器的同轴线端口，在其他场分布的对应的位置设置输出同轴线的端口，可以得到对应的功率输出。

这样，功分器内腔的微波场分布结构决定了输入同轴线和输出同轴线的设置位置，输入同轴线和输出同轴线在功分器的设置位置的变化保证微波功分器的功分输出比和相对相位的变化。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，内腔内填充的介质为空气。用于对外部输入的微波信号形成微波内部场分布，功分器内腔的填充空气介质实现低损耗特性。

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，功率分配器通过印制电路板配装形成腔体。功率分配器以印制板技术进行成型、电镀、配装的腔体形成方式决定了低成本和低剖面的特性。

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，功率分配器为圆柱形功分器，其具有的腔体截面为圆形，输入同轴线的连接端在圆形腔体的中心，N个输出同轴线的连接端沿圆形腔体的圆周等半径等中心角同心圆分布，各输出同轴线的内外导体半径相同，圆柱形功分器腔体内部填充空气介质。

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，功率分配器为矩形功分器，其具有的腔体截面为矩形，输入同轴线的连接端在矩形腔体的中心，N个输出同轴线的连接端沿矩形腔体的中心线等间距等偏离分布，各输出同轴线的内外导体半径相同，矩形功分器腔体内部填充空气介质。

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，功率分配器为圆柱形功分器，其具有的腔体截面为圆形，输入同轴线的连接端在圆形腔体的中心，N个输出同轴线的连接端沿圆形腔体的圆周不等半径等中心角同心圆分布，各输出同轴线的内外导体半径相同，圆柱形功分器腔体内部填充空气介质。

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，功率分配器为矩形功分器，其具有的腔体截面为矩形，输入同轴线的连接端在矩形腔体的中心，N个输出同轴线的连接端沿矩形腔体的中心线等间距不等偏离分布，各输出同轴线的内外导体半径相同，矩形功分器腔体内部填充空气介质。

前述的低损耗低剖面的微波功率分配器，功率分配器为圆柱形功分器，其具有的腔体截面为圆形，输入同轴线的连接端在圆形腔体的中心，所述N个输出同轴线的连接端沿圆形腔体的圆周等半径不等中心角同心圆分布，各输出同轴线的内外导体半径相同，圆柱形功分器腔体内部填充空气介质。