设计了一款新型的小型化双频分支线耦合器。通过在端口处加载一段扩展的传输线实现分支线耦合器的双频工作。使用微带过渡结构连接不同介质层中的两个微带线电路以降低耦合器的尺寸。利用传输线理论将传统的λ/4传输线等效为T型传输线结构,并将端口处的扩展部分进行折叠处理,达到进一步缩减器件尺寸的目的。本文设计了一个工作频率在0.97/1.8GHz的双频分支线耦合器,并进行实物加工,仿真结果性能良好,实测与仿真数据非常吻合，使用了多层结构的传输线路连接顶层与底层的电路部分。另外，在耦合器的设计中加入T型阻抗变换器结构不仅能起到实现双频段的作用，还可以缩短传输线的长度，减小耦合器的尺寸。此外，对端口扩展部分进行的折叠处理也是为了达到小型化的目的。本文提出一个新型的小型化双频段分支线耦合器设计。为了验证该耦合器的有效性，对其仿真并且加工实测，仿真和实测结果表明，耦合器具有显著的双频段性能且其它参数性能良好。2理论与设计2．1端口扩展结构双频段分支线耦合器端口扩展结构如图1所示。在由λ/4传输线组成基本分支线耦合器的结构中，在每个端口插入一段扩展部分。耦合器所有的传输线具有相同的电长度支线耦合器的设计-数控滚圆机滚弧机倒角机张家港液压弯管机数控弯管机滚圆机，传输线的阻抗值归一化到50Ω。图1加载端口扩展结构的双频分支线耦合器该电路结构是对称的四端口网络，以其中心平面对称，  本文由张家港弯管机网站

转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net该双频分支线耦合器可以采取奇偶模分析方法进行分析。如图2所示。通过等效电路可得出该耦合器的散射参数:S。 微带过渡连接的多层介质板结构如图3所示，多层结构的耦合器通过微带过渡连接耦合器的顶层部分与底层部分，地板置于夹层的中间部位，在地板上开出两个狭缝，多个过孔分别与两层的微带线相连。图3带有微带过渡的多层结构通过改进后的耦合器的尺寸可以缩减50%。2．3T型结构及折叠图4是一个电长度为90°的阻抗变换器示意图。图4T型阻抗变换结构示意图T型阻抗变换结构是一个传统的传输线在其中间某位置并联一段开路枝节，图中所示结构开路线并联在传输线正中间，由于该T型结构属于传输线级联形式，其网络特性可以通过ABCD矩阵表示，只需将每段传输线的ABCD矩阵得出再相乘即可得到整个网络ABCD矩阵［5］。在结构中加入T型变换器，不仅可以实现双频工作，还能进一步缩短传输线长度，进而减小耦合器件的尺寸。耦合器小型化的方法有很多，本质上可以总结为两种，一是降低传统耦合器的物理长度，二是对耦合线进行弯折。本文所设计的耦合器主要通过端口处的微带线扩展部分实现双频段工作。对扩展部分进行折叠处理可以有效减小器件的整体尺寸。如图5所示。3仿真与实测结果对上述理论进行了仿真验证，设计采用Ｒogers5880板材，介电常数为2．2，单层板厚0．508mm。加工实物见图6，实际耦合器尺寸见表1。仿真及实测(a)顶层结构(b)底层结构图5端口扩展部分折叠后的结构图数据如图7所示。由仿真结果可知，耦合器在0．97GHz插入损耗为3．35dB，耦合度C为3．0dB，在S11和S14都低于－15dB的频带范围内，在3．59dB±0．29dB幅度内带宽为11%，输入端反射系数和耦合器隔离度分别为37．3dB、20．1dB，都大于20dB;在1．8GHz插表1新型小型化双频分支线耦合器尺寸变量数值(mm)变量数值(mm)L1L2L3(a)L3支线耦合器的设计-数控滚圆机滚弧机倒角机张家港液压弯管机数控弯管机滚圆机  本文由张家港弯管机网站 转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net