[发明专利]一种W波段宽带有耗三端口功分器

说明书

本发明涉及电路技术领域，更具体的是涉及一种W波段宽带有耗三端口功分器。其包括陶瓷基片以及对称设置的第一导体模块和第二导体模块，第一导体模块的导波槽和第二导体模块的导波槽围成导波通道，陶瓷基体设于输入通道、第一输出通道和第二输出通道交汇处，第一输出通道和第二输出通道靠近输入通道的一侧具备过渡段，过渡段截面面积逐渐增大。本发明提供的W波段宽带有耗三端口功分器采用在三端口功分器中加入陶瓷基片的方式提高两输出端口的隔离度，在控制损耗的基础上很好的改善了现有功分器隔离度不高的问题。同时由于多级阻抗匹配的加入，使其能够拥有更宽的工作带宽，拥有广泛的实用性。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，更具体的是涉及一种W波段宽带有耗三端口功分器。

背景技术

毫米波的频率范围是30GHz-300GHz，对应的波长是10mm-1mm,它具有良好的穿透性和小型化等特点，因此被广泛地运用于相控阵雷达，天线馈线系统以及功率放大，功分等微波设备。同时由于空气中水蒸气对电磁波频率的选择性吸收和散射，使得不同频率的电磁波在空气中的传播属性存在较大差异。研究发现，中心频率在35GHz、94GHz、140GHz、220GHz的电磁波衰减较小，因此，这些频点位置毫米波传播特性的研究以及系统的研制是毫米波研究的重点。其中，35GHz对应的8毫米波段在近十年里研究的较为全面，但是随着对系统分辨率，带宽等性能需求的不断提高，对大气窗口94GHz对应的3毫米波段的研究应用，受到了越来越多科研人员的重视。

对于三端口的微波网络，无耗互易的三端口网络是无法完全匹配的，因此在无耗条件下三端口网络功分器很难在保证插入损耗和回波损耗的基础上达到较高的隔离度。在有耗的网络中，三端口网络参数因不再满足幺正性，因此可以达到完全匹配和很高的隔离度。简单的模型有电阻性功率分配器和威尔金森功分器。2008年Larry W.Epp，DanielJ.Hoppe等人发表题为A High-Power Ka-Band(31–36GHz)Solid-State Amplifier Basedon Low-Loss Corporate Waveguide Combining的文章，提出了一种在波导内添加电阻膜片的思路，在Ka波段很好的控制了损耗并提高了隔离度

发明内容

本发明的目的在于：针对毫米波的特性，以及现有W波段三端口功分器隔离度不足的缺陷，设计出一种损耗较低，隔离度较高，工作带宽宽的小型化功率分配与合成器件。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种W波段宽带有耗三端口功分器，其包括陶瓷基片以及对称设置的第一导体模块和第二导体模块；所述第一导体模块和所述第二导体模块上分别开设有导波槽；所述第一导体模块的导波槽和所述第二导体模块的导波槽围成导波通道；所述导波通道包括相互连接的输入通道、第一输出通道和第二输出通道；所述输入通道和所述第一输出通道之间夹角为90°；所述输入通道和所述第二输出通道之间夹角为90°；所述第一输出通道和所述第二输出通道的轴线共线；所述陶瓷基体设于所述输入通道、所述第一输出通道和所述第二输出通道交汇处；所述第一输出通道和所述第二输出通道靠近所述输入通道的一侧具备过渡段；所述过渡段在远离所述输入通道方向上具备第一过渡段、第二过渡段和第三过渡段；所述第一过渡段、所述第二过度段和所述第三过渡段截面面积逐渐增大。

本发明的一种实施例中：

所述第一过渡段截面直径为0.44mm，所述第二过渡段截面直径为0.77mm，所述第三过渡段截面直径为1.11mm。

本发明的一种实施例中：

所述所述第一过渡段长度为0.80mm，所述第二过渡段长度为2.00mm，所述第三过渡段长度为1.54mm。

本发明的一种实施例中：

所述陶瓷基片为氧化铝。

本发明的一种实施例中：