一种宽频功分器及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种宽频功分器，包括T型波导功分器、在所述T型波导功分器上设置的多级阶梯式驻波匹配结构，所述的多级阶梯式驻波匹配结构包括3级阶梯，分别为第一阶梯、第二阶梯和第三阶梯。本发明所述的宽频功分器的主要特点是，频带宽，超宽带。本发明的宽频功分器的驻波比VSWR能同时满足12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段，真正做到了超宽带，而其他平板天线中的功分器的频带带宽都只仅限于某一个单一的频段，频率覆盖较窄。
【专利说明】一种宽频功分器及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种宽频功分器及其应用，属于通信平板天线的【技术领域】。
【背景技术】
[0002]平板天线具有重量轻、体积小、占用空间少、风阻小、效率高等优势，因此目前国内生产的平板天线一改往日纯进口平板天线的特点，适用性提高了。虽然平板天线相对于抛物面天线等其他形式的天线来说具有较高的效率，增益比较高，体积小。但是目前平板天线中功分器的阻抗带宽都比较小，满足不了超宽带通信技术对天线驻波的要求；现有的平板天线中的功分器的阻抗带宽都只仅限于某一个单一的频段。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不足，本发明提供一种宽频功分器。
[0004]本发明还涉及一种宽频功分器同时满足12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段的应用。
[0005]本发明的技术方案如下:
[0006]一种宽频功分器，包括T型波导功分器、在所述T型波导功分器上设置的多级阶梯式驻波匹配结构，所述的多级阶梯式驻波匹配结构包括3级阶梯，分别为第一阶梯、第二阶梯和第三阶梯。
[0007]根据本发明优选的，所述3级阶梯中每个阶梯的高度尺寸范围是:(1/12)λ - (1/8) λ，所述所述3级阶梯的宽度包括第二阶梯主宽度a2、第一阶梯副宽度al和第三阶梯副宽度a3，所述第二阶梯主宽度a2的尺寸范围:0.4 λ-0.6 λ ;所述第一阶梯副宽度al和第三阶梯副宽度a3的尺寸范围均为:0.15 λ-0.3 λ，其中所述的λ为所述宽频功分器接收信号的波长。
[0008]上述宽频功分器的应用为同时满足12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段的应用。
[0009]本发明的优势在于:
[0010]本发明所述的宽频功分器的主要特点是，频带宽，超宽带。本发明的宽频功分器的驻波比VSWR能同时满足12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段，真正做到了超宽带，而其他平板天线中的功分器的频带带宽都只仅限于某一个单一的频段，频率覆盖较窄。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明所述宽频功分器的结构示意图。
[0012]其中1、T型波导功分器；2、多级阶梯式驻波匹配结构；hl、第一阶梯高度；h2、第二阶梯高度；h3、第三阶梯高度；a2、第二阶梯主宽度；al、第一阶梯副宽度；a3、第三阶梯副宽度。
[0013]图2为普通功分器12.25-12.75GHz频段的驻波曲线图；[0014]图3为普通功分器14-14.5GHz频段的驻波曲线图；
[0015]图4为本发明宽频功分器12.25-12.75GHz频段的驻波曲线图；
[0016]图5为本发明宽频功分器14-14.5GHz频段的驻波曲线图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。
[0018]实施例1、
[0019]一种宽频功分器，包括T型波导功分器1、在所述T型波导功分器I上设置的多级阶梯式驻波匹配结构2，所述的多级阶梯式驻波匹配结构2包括3级阶梯，分别为第一阶梯、第二阶梯和第三阶梯。
[0020]所述3级阶梯中每个阶梯的高度尺寸范围是:第一阶梯高度hi为(1/12)λ-(1/8) λ，第二阶梯高度 h2 为(1/12) λ-(1/8) λ，第三阶梯高度 h3 为(1/12) λ-(1/8)\ ;
[0021]所述3级阶梯的宽度包括第二阶梯主宽度a2、第一阶梯副宽度al和第三阶梯副宽度a3，所述第二阶梯主宽度a2的尺寸范围:0.4 λ-0.6 λ ;所述第一阶梯副宽度al的尺寸范围为:0.15 λ-0.3 λ ;所述第三阶梯副宽度a3的尺寸范围为:0.15 λ-0.3 λ，其中所述的λ为所述宽频功分器接收信号的波长。
[0022]本发明为了在不增大超宽带天线尺寸的情况下扩展其工作带宽，因此在T型波导功分器中采用多级阶梯式驻波匹配结构，如图1所示，目的在于利用这些经过仔细设计的阶梯式结构实现多级匹配，以使整个天线的匹配得到优化和改善。本发明所述的宽频功分器中采用三层阶梯馈电结构以后，天线的整体驻波性能较好，满足了超宽带通信技术对天线驻波的要求。
[0023]实施例2、
[0024]如实施例1所述宽频功分器的应用为同时满足12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段的应用。如图2-5所示，普通功分器对12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段的兼容性不好，两个频段的驻波比VSWR都较大，而且VSWR不会同时达到最低，两个频段的驻波比VSWR的大小为:1.3 ( VSffR ^ 1.6 ;而本发明中的宽频功分器对12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段的兼容性较好，两个频段的驻波比VSWR都较小，而且两个频段的VSWR可以同时达到最低，此宽频功分器的两个频段的驻波比VSWR的大小为:
1.08 ≤VSffR ≤ 1.17。
【权利要求】
1.一种宽频功分器，其特征在于，该宽频功分器包括T型波导功分器、在所述T型波导功分器上设置的多级阶梯式驻波匹配结构，所述的多级阶梯式驻波匹配结构包括3级阶梯，分别为第一阶梯、第二阶梯和第三阶梯。
2.根据权利要求1所述的一种宽频功分器，其特征在于，所述3级阶梯中每个阶梯的高度尺寸范围是:(1/12) λ-(1/8) λ,所述所述3级阶梯的宽度包括第二阶梯主宽度a2、第一阶梯副宽度al和第三阶梯副宽度a3，所述第二阶梯主宽度a2的尺寸范围:0.4 λ-0.6 λ ；所述第一阶梯副宽度al和第三阶梯副宽度a3的尺寸范围均为:0.15 λ-0.3 λ，其中所述的λ为所述宽频功分器接收信号的波长。
3.根据权利要求1-2所述宽频功分器的应用为同时满足12.25-12.75GHz与14-14.5GHz两个频段的应用。
【文档编号】H01P5/12GK103474735SQ201310382600
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月28日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】孔祥忠, 唐文成, 杨猛 申请人:山东国威舜泰卫星通信有限公司