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基于SIR结构的双频宽带耦合器1.pdf

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基于结构的双频宽带藕合器 杨琳褚庆听 华南理工大学电子与信息学院,广州 摘要本文提出了一种工作在双频带系统、分支线采用结构的宽带祸合器。该祸合器的中间分布四根平行传输线, , 其中两根传输线采用结构通过调节结构上传输线的阻抗可以在工作的双频段高低频段上灵活地调节祸合 。一一 器谐振频率的位置和带宽仿真和测试结果表明,该祸合器在和!两段频段内均满足特性,既满足 系统的比频段,也满足无线局域网〔系统要求,并且相位稳定 ,, 关键词祸合器结构双频段 一 一 ,, 盯 一一一一 七! 一一, ,皿加 ,丫月! 一一 ∋ #!###&−−!0##−##0#+!0##&−# 叼场飞!∀∃%&∀()∗+∃,.+#!/.1−213+∃∀/∗.2%0∀%+#,∃−2−2 ∗+#∀∃#−#∀+#!/.−!, , eors:eeua P’r KdlSIRDl一d ouan yw . z。, 1引言1SGH的GSM系统近年来很多人提出了双频祸 合器的设计方法和结构,比如,采用n型或T型代 定向祸合器的功能是把输入的电磁能量按照 ; ,替四分之一波长传输线的祸合器[l}汇2]在祸合器的 一定的比例从不同的端口输出具有功率分配功 ; 。,、端口处加入开路枝节或短路枝节〔3J改变祸合器上 能在微波技术中定向祸合器用来监视功率频 。 ;;四分之一波长的分支传输线的参数[4]然而,这些 率和频谱把功率进行分配和合成构成天线的收 , 、。双器计只 发开关平衡混频器和测量电桥由于定向祸合器频祸合的设往往尺寸较大并且单独讨论 , 、了WLAN频段内或GSM频段内的窄带特性而很少 在信号处理系统通信等领域起着举足轻重的作 ,、,及 用所以寻找性能更好功能独特的定向祸合器提覆盖着 ,、 。 一直是人们很感兴趣的一个领域祸合器设计的要两频段的宽带祸合特性不能满足此时多频 求主要包括四个端口的S参数和相位稳定,并且要宽带的通信系统需要。 。 求祸合器小型化以及制造成本低基于以上的研究背景,本文提出了一种工作在 、。 随着通信技术的发展,越来越多通信系统要求双频带系统分支线采用SIR结构的宽带祸合器 ,.一., z 祸合器工作在双频或多频段例如525SGH的无这种祸合器的特点是引用四根凡/2的分支线并 ;z LANgMH。 线局域网(w)窄带系统频段o和在这些分支传输线上采取S班结构 通过改变SIR结构上传输线的阻抗,该祸合器 可以在工作的双频段(高低频段)上灵活控制谐振 :0: 基金项目国家自然科学基金重点项目田0635叫)国家自,。 点的位置和带宽以使散射参数符合指标采用 然科学青年基金(60801033) ZelandIE3D对S仅结构中的传输线各个参数进行研 究,仿真结果显示,通过改变在祸合器分支线中SIR 结构的阻抗,可以控制谐振点的位置,以满足所需 . 的带宽所设计实现的双频祸合器工作在 ...一., zz 1SGHz-245GH频段和525SGH频段带宽分别 是36%和2%,覆盖了WLAN系统的频段和GSM系 。 统的频率 2藕合器结构和设计 。 该祸合器的结构如图1所示为了实现祸合器 扩展工作带宽,我们在双频段内各自引入较多的谐 振点,祸合器采用4段平行的传输线组成,长度约 。 等于中心频率处的二分一波长[习而几和级的长 。 度约为中心频率处的四分一波长通过奇偶模法分 析该祸合器的A矩阵,从而初步得出祸合器各分支 线的阻抗。 ,。 同时