一种基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于功率器件技术领域，具体涉及一种基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器。
【背景技术】
[0002]目前，功率增益均衡器按传输线形式主要分为:微带型，波导型和同轴型三种。三种结构的增益均衡器的基本构成相似，都是由传输线主线和连接在传输线主线的若干个谐振吸收单元构成。当传输线主线上传输的能量经过某个谐振吸收单元时，该谐振吸收单元将该谐振吸收单元的谐振频率及其附近的一部分能量耦合入谐振吸收单元内，依靠该谐振吸收单元的吸收机构将能量吸收，谐振吸收单元的吸收机构可由吸波材料或者电阻组成。通过调整谐振吸收单元的谐振频率、吸收结构的吸收量大小，从而得到均衡器所需要的曲线。
[0003]微带型属于平面传输线结构类型，可以灵活地形成电路，这允许使用更复杂的均衡电路拓扑，以更得到精确的均衡响应，还可以形成输入输出匹配电路，以降低回波损耗，具有体积小、重量轻、方便与固态电路集成的优点，其缺点在于该类型均衡器的谐振吸收单元的Q值较同轴线型或者波导型的谐振吸收单元低，不便于实现较陡峭的衰减曲线。
[0004]同轴和波导形式的微波功率均衡器调节灵活，承受的功率比较大，一般用于大功率行波管的功率均衡。其缺点在于吸波材料的使用导致仿真运算量大，设计周期较长，实物与仿真结果存在差异，需要后期调试工作，因而需要有可调谐的机械结构，所以设计结构复杂，体积较大，不便于系统集成，机械稳定性和热稳定性差。
[0005]基于微带线结构的枝节加载谐振器(SLR)和阶跃阻抗谐振器(SIR)倍受欢迎，由于谐振器自身优越的多模谐振器特性，已经被广泛的应用。作为枝节加载谐振器的特例，中间枝节加载谐振器(CLR)更加便于分析和设计，已经被越来越多的学者学习、研究和应用。它通过在开口谐振器的中间加载开路枝节或者短路枝节，枝节具有微扰作用，改变它的长度可以控制两种简并模式的耦合强度。双模概念是源于具有几何对称性的谐振结构，在这种结构中同时存在两种简并模式，如果在这两种模式的正交面上引入微扰就可以使它们分离以形成通带响应。充分研究和利用双模谐振器特性，将能够开发出超小型化的微波无源元件，这对目前日益小型化的军用和民用无线电系统都有着积极而重要的意义。
[0006]目前，枝节型的均衡器由于其本身结构简单，易于调节而被广泛应用。然而传统枝节型的均衡器在低频段时，其可调参数较少并且枝节的尺寸过大。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是解决上述问题，提供一种基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器，该均衡器不仅增加了设计自由度，而且具有小型化、均衡量大、插损小的优点。
[0008]为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:一种基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器，包括从上到下依次层叠的微带层、介质层和金属层；
[0009]所述微带层包括传输线主线、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述传输线主线采用中间凸起的条状结构；第一电阻和第三电阻连接在传输线主线的凸起左右两条边上，第二电阻连接在传输线主线的凸起处；所述微带层还包括分别与第一电阻、第二电阻和第三电阻相连的第一双模谐振器表层微带、第二双模谐振器表层微带和第三双模谐振器表层微带。
[0010]优选地，所述第一双模谐振器表层微带、第二双模谐振器表层微带和第三双模谐振器表层微带均由折叠的中间加载开路枝节的阶跃阻抗谐振单元构成。
[0011]优选地，第一双模谐振器表层微带、介质层以及金属层构成第一双模谐振器；第二双模谐振器表层微带、介质层以及金属层构成第二双模谐振器；第三双模谐振器表层微带、介质层以及金属层构成第三双模谐振器。
[0012]优选地，所述介质层包括介质基板，所述介质基板为板状。
[0013]优选地，所述金属层包括虚拟金属板，虚拟金属板为板状。
[0014]优选地，所述第一电阻、第二电阻和第三电阻均采用薄膜电阻。
[0015]优选地，所述传输线主线采用微带线形式，且位于微带层外表面，输入、输出特征阻抗为50欧姆。
[0016]本发明的有益效果是:本发明提供的基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器，采用双模谐振结构的谐振器作为谐振单元，此谐振单元是通过在阶跃阻抗谐振器的中间加载开路枝节而得到的，其几何对称性的谐振结构，使之存在两种简并模式，枝节具有微扰作用，改变它的长度可以控制两种简并模式的耦合强度。由于双模谐振结构的谐振器独特的双模特性，且具有比传统传输线结构谐振器更多的设计参数，因此采用双模传输线结构的谐振器构成的均衡器相比于传统枝节型的均衡器，在结构和设计上具有更多的自由度，通过采用折叠的方式使它的尺寸大大缩小，实现了均衡器的小型化，同时还具有均衡量大、插损小的优点，尤其适用于工作在低频段的高功率源增益均衡器的平坦度调节。
【附图说明】
[0017]图1是本发明基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器爆炸结构示意图；
[0018]图2是本发明基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器双模谐振表层微带结构示意图。
[0019]附图标记说明:1、微带层；10、传输线主线；11、第一电阻；12、第二电阻；13、第三电阻；14、第一双模谐振器表层微带；15、第二双模谐振器表层微带；16、第三双模谐振器表层微带；2、介质层；3、金属层；30、虚拟金属板。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明:
[0021]如图1所示，本发明的基于双模谐振器的小型化功率增益均衡器，包括微带层1、介质层2和金属层3，微带层1、介质层2和金属层3依次层叠，微带层I位于最上层，金属层3位于最下层。
[0022]微带层I包括传输线主线10、第一电阻11、第二电阻12、第三电阻13、第一双模谐振器表层微带14、第二双模谐振器表层微带15和第三双模谐振器表层微带16。传输线主线10为条状，中间凸起，。第一电阻11和第三电阻13连接在传输线主线10的凸起左右两条边上