[发明专利]一种基于基片集成波导的功分器

说明书

本发明涉及一种基于基片集成波导的功分器，该功分器包括：该第一端口、第二端口、第三端口、多个隔离电阻；第一端口为公共端口，第二端口和第三端口为分端口；所述功分器采用基片集成波导结构，包括上层金属面、中间介质板和下层金属面，中间介质板位于上层金属面和下层金属面之间；第一端口与第二端口、第三端口之间分别设置一由多个金属过孔组成的基片集成波导；在第二端口和第三端口之间设置一由多个金属过孔组成的环形基片集成波导；第二端口和第三端口之间的功分器外部连接有多个隔离电阻。通过上述的功分器，使得毫米波段功分器承载功率提高，损耗变小，并且大大地降低了成本，同时采用这样的结构其重量变轻。

技术领域

本发明属于功分器领域，尤其涉及一种基于基片集成波导的功分器。

背景技术

作为微波毫米波系统中的关键无源部件之一，功分器能够实现多路的功率分配。传统的Wilkinson功分器由于其结构简单、设计方便等特点被广泛地应用在微波毫米波系统中。但是，随着系统集成度和性能等要求的不断提高，传统的Wilkinson功分器已经很难满足日趋苛刻的技术指标要求。尤其在毫米波段，大功率的合成方面。传统的Wilkinson功分器的隔离电阻不接地，散热成为限制大功率应用的因素之一，尤其是在大功率应用场景中，微带线的电流承载能力与损耗的问题更加突出。因此，我们需要损耗小，承载功率大的功分器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有的波导功分器其损耗大、承载功率小、成本高。

为解决上面的技术问题，本发明提供了一种基于基片集成波导的功分器，该功分器包括：第一端口、第二端口、第三端口、多个隔离电阻；所述功分器关于中心线对称；所述第一端口为公共端口，用于输入微波信号或者输出微波信号；所述第二端口和所述第三端口为分端口，用于输出等幅度同相位微波信号或者输入等幅度同相位微波信号；所述功分器采用基片集成波导结构，包括上层金属面、中间介质板和下层金属面，中间介质板位于上层金属面和下层金属面之间；所述第一端口与所述第二端口、所述第三端口之间分别设置一由多个金属过孔组成的基片集成波导；在所述第二端口和所述第三端口之间设置一由多个金属过孔组成的环形基片集成波导；所述第二端口和所述第三端口之间的所述功分器外部连接有多个隔离电阻；其中，所述每个金属过孔均与上层金属面和下层金属面相接触。

本发明的有益效果：通过上述的功分器，使得毫米波段功分器承载功率提高，损耗变小，并且大大地降低了成本，同时采用这样的结构其重量变轻。

进一步地，所述第二端口和所述第三端口关于所述功分器的中心线对称且在一条直线上，所述第一端口在所述功分器的中心线上。

进一步地，所述第一端口依次通过微带线和基片集成波导连接所述第二端口或所述第三端口，其中所述微带线包括：第一匹配子微带线和第二匹配子微带线；所述基片集成波导包括第一子基片集成波导和第二基片集成波导。

上述进一步地有益效果：采用基片集成波导大大降低了损耗，且改善了传输线的插损。

进一步地，所述隔离电阻包括：第一隔离电阻、第二隔离电阻、第三隔离电阻、第四隔离电阻；所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻并联；第三隔离电阻和所述第四隔离电阻并联，且所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻与所述第三隔离电阻和所述第四隔离电阻关于所述功分器的中心线对称。

上述进一步地有益效果：采用这种并联的隔离电阻，提高了整个功分器的耐受功率能力，且两个隔离电阻并联的方式，使得隔离电阻之间距离较近，形成一定的容性抵消此感性，从而提高了功分器的隔离度。

进一步地，所述第二端口通过第四基片集成波导与所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻进行连接；所述第三端口通过第三基片集成波导与所述第三隔离电阻和所述第四隔离电阻进行连接；其中，所述第四基片集成波导和所述第三基片集成波导关于所述功分器的中心线对称，且所述第四基片集成波导(10)和所述第三基片集成波导(9)均为弧形结构。