Wilkinson功率分配器宽带功分器设计(2)

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3.1 功率分配器的技术指标 12

3.2 功率分配器原理 13

3.3 T型结功率分配器 14

3.4 软件仿真 15

3.4.1 3dB单节功率分配器 16

3.4.2 3dB多节宽带功率分配器 18

3.5 小结 21

结束语 22

致谢 23

参考文献 24

第1章绪论

1.1 选题背景及意义

功率分配器是将输入信号功率分成相等或不相等的几路输出的一种多端口微波网络，广泛应用于相控阵雷达、多路中继通信机等微波设备中。功率分配器又可以逆向使用作为功率合成器，因此有时又称为功率分配/合成器。论文网

功分器是微波接收、发射及频率合成系统中不可缺少的部件，无论是微波通信、雷达、遥控遥感、电子侦察、电子对抗还是微波测量系统中，都有将信号等功率分配的需求，将信号等功率分配为多路，再分别进行处理，是非常普遍的应用。在发射系统中，将功分器反转使用，就是功率合成器，在中、大功率的发射源中，对整个系统性能有着重要的影响。尤其是在多通道测向系统中，更是决定系统性能的关键部件，对幅度一致性、相位一致性指标有着严格的要求，这样才能保证系统的测向精度。

对于高效率应用场合，对功率分配器的主要要求有：

1、插损较小，各路幅度和相位一致性要好，以保证较高的分配与合成效率；

2、两支路之间的隔离度要好，平衡度高，当其中一路出现故障时不至于影响另一路的正常工作或影响很小，以提高设备的安全系数和可靠性；

3、宽频带，即在较宽的频带内达到所要求的性能；文献综述

4、电路形式简单，容易调整，且体积要小，以便于设备的小型化和实现批量生产；

5、有足够的功率容量，以满足大功率分配合成的需要。

当功率分配器/合成器的工作频率较低时，其理论分析与实际研制都能达到较好的效果；但随着频率升高，特别是 10GHz 以上，则会带来许多的问题：要求加工精度更高，微带线的损耗增加，微带不连续段模型不够精确，隔离电阻尺寸可以与波长相比拟，不再是一个纯电阻，且波长变短使分配/合成器的体积减小带来的微带间的耦合等等。

上世纪八十年代初国内推出 GFH-2-1 型集成功分器，当时的功分器采用集中参数模型，频率主要集中在 2GHz 以下；随后在八十年代末推出了 VJGF-S-2-4 型微波功分器，采用分布参数模型，频率提高到了 4GHz，经过二十多年的发展，国内该领域品种最全、规模最大、综合实力最强的企业，产品模块化程度高，可靠性好，但大多为窄带应用产品。随着我国军事装备的迅猛发展，对功分器的带宽覆盖提出了极高的要求。在全频段范围内，要满足功分器的各项性能指标，具有相当大的难度。目前，国内能够生产此类宽带功分器的单位不多，一般均为研制配套件或根据用户定制少量生产，未构成产品系列，其结果是研制周期长、成本高、通用性不强。因此，尽快研制高水平大宽带的功分器系列化产品，建立相应的技术平台，提高自我配套能力以适应整机的技术进步，并在此领域保持与国外同类产品的技术同步发展。