[发明专利]一种功率分配器的设计方法及消除谐波式的功率分配器

说明书

本发明涉及功率分配器技术领域，公开了一种功率分配器的设计方法及消除谐波式的功率分配器，包括盒体以及盒体上的盖板，所述盒体内开设有安装空腔，所述安装空腔内安装有所述PCB板，所述盖板、PCB板以及盒体通过固定件进行固定。本发明的装置PCB板与盒体装配在一起，连接器与盒体装配在一起，先用短螺钉将盖板与盒体紧固，最后将长螺钉从盖板顶面贯穿盒体并紧固在盒体底部，从而达到减小盒体空间，将谐波排除在需要的频段以外，解决了现有技术存在的花费较多时间加工盒体或者购买、粘贴吸波材料而增加成本的问题，而且盒体加工方便、装配简单、成本低廉。

技术领域

本发明涉及功率分配器技术领域，具体涉及一种功率分配器的设计方法及消除谐波式的功率分配器。

背景技术

现在，随着无线移动通信已大大普及，各种微波技术也已深入人心。无源器件因其具备良好的宽带传输性及多种方便的连接方式，使其在民用设备、军用设备中运用越来越广泛。

功率分配器是无源器件中较常见的一种，其主要功能是一种将一路输入信号能量分成两路或多路信号能量输出的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出。当信号分成多路或者多路合成一路时，产品体积会较大从而产生谐波，影响到通带内电性能。常用的方法是用隔墙筋将两路之间信号隔开，或者在两路之间的盖板上粘贴吸波材料。这两种方法均增加了成本，贴吸波材料的方法更是会恶化产品的插损电性能指标以及如果粘贴的不均衡时会影响产品的一致性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种功率分配器的设计方法及消除谐波式的功率分配器。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种功率分配器的设计方法，包括如下步骤：

S1：确定相对带宽；

S2：确定各个端口的波纹系数；

S3：确定T形节处的阻抗变换比；

S4：根据相对宽带以及波纹系数确定1/4波长阻抗变换器的节数；

S5：对每一级1/4波长进行匹配，确定每一级1/4波长的阻抗；

S6：通过阻抗变换对输出端口进行匹配，以获取每一级的隔离电阻；

S7：计算插入损耗；

S8：根据插入损耗计算出在传输线上损耗的能量，计算出能够承受的最大功率。

在本发明中，进一步的，所述步骤S1包括：根据频率范围确定中心频率f_m，其中f_a、f_b分别为下、上限频率，根据中心频率确定主通道的相对带宽

在本发明中，进一步的，所述步骤S2确定各个端口的波纹系数包括输入端口以及输出端口，

其中，ρ₀(max)＝频段内波纹大小ρ_m；

ρ2(max)＝ρ3(max)≈1+0.2(ρ_m-1)。

在本发明中，进一步的，所述步骤S3包括设待匹配的阻抗值为Z0和Zn+1，其设Zn+1＞Z0，阻抗值对Z0进行归一化，则待匹配的阻抗值就分别为1和R＝Zn+1/Z0，R为阻抗变换比。

在本发明中，进一步的，所述插入损耗包括理论损耗和附加损耗，所述理论损耗的计算方法为：

理想分配损耗(dB)＝10log(1/N)，其中N为功率分配器路数。

在本发明中，进一步的，所述步骤S5包括对每一级1/4波长进行匹配，确定每一级的阻抗，从而根据线路板的厚度及介电常数确定好传输线的宽度，传输线的长度是中心频率的1/4导波长。