一种渐变线功分器的制作方法

本发明涉及功分器技术领域，特别是涉及一种渐变线功分器。

背景技术：

功率分配器(简称功分器)在微波和射频领域有着广泛的应用，其主要用于实现功率按比例分配和合成，其中通过将两个功率输出单元合并成单端输出，极大地缓解了单个功率输出单元的功率输出的限制。

目前常用的功分器时威尔金森功分器，而拓宽威尔金森功分器的工作频率，只有用多节实现，一般一个威尔金森功分器由一节或多节阻抗匹配线和一个或多个隔离电阻组成，由于一节或几节阻抗匹配线只能在有限的频带内实现较好的阻抗匹配，所以威尔金森功分器工作频带相对较窄，由于节与节之间存在阻抗不连续性，所以高频工作性能较差。综上所述现有的威尔金森具有带宽较窄、高频工作性能差等特点，不适应于宽带高频的现代通信系统中。

因此，如何提供一种渐变线功分器，以提高其工作频带和高频性能，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种渐变线功分器，可以有效解决工作频带窄、高频性能差等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种渐变线功分器，包括：两块叠放在一起的第一介质片和第二介质片，所述第一介质片和所述第二介质片之间设有一分二导线，所述一分二导线包括依次设置的公共端传输线、两根渐变阻抗匹配线和两个分支端传输线，两根所述渐变阻抗匹配线之间设有至少一个电阻，所述第一介质片和/或所述第二介质片上设有用于容纳所述电阻的凹槽。

优选地，所述渐变阻抗匹配线和所述分支端传输线圆弧过渡连接。

优选地，所述渐变阻抗匹配线和所述分支端传输线连接处的圆弧的半径为所述分支端传输线的线宽的1.5倍以上。

优选地，所述渐变阻抗匹配线的长度为最小工作频率的波长的0.3～0.5倍。

优选地，所述公共端传输线和所述分支端传输线为50欧姆传输线。

优选地，所述公共端传输线的长度为2～5mm。

优选地，两根所述渐变阻抗匹配线之间等间距设有多个所述电阻，所述电阻的阻值沿所述公共端到所述分支端的方向逐渐增大。

优选地，所述渐变阻抗匹配线为渐变带状线。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明所提供的一种渐变线功分器，包括：两块叠放在一起的第一介质片和第二介质片，第一介质片和第二介质片之间设有一分二导线，一分二导线包括依次设置的公共端传输线、两根渐变阻抗匹配线和两个分支端传输线，两根渐变阻抗匹配线之间设有至少一个电阻，第一介质片和/或第二介质片上设有用于容纳电阻的凹槽。由于采用渐变线做阻抗匹配，因此能在最小工作频率以上的频率范围内实现较好的阻抗匹配，所以具有工作频带宽、端口驻波好的优点。此外采用渐变线不存在阻抗不连续的情况，所以具有较好的高频工作性能。其次渐变线只受限于最小工作频率，所以在功分器频带要求较宽的情况下，具有尺寸小、重量轻的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种渐变线功分器的俯视透视结构示意图；

图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种渐变线功分器的主视结构示意图；

图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种渐变线功分器的电路示意图。

附图标记如下：

1为第一介质片，2为第二介质片，21为螺纹孔，3为一分二导线，31为公共端传输线，32为渐变阻抗匹配线，33为分支端传输线，4为电阻，5为金属腔体，6为连接器，7为下接地板，8为上接地板。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

请参考图1-图3，图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种渐变线功分器的俯视透视结构示意图；图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种渐变线功分器的主视结构示意图；图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种渐变线功分器的电路示意图。

本发明的一种具体实施方式提供了一种渐变线功分器，包括：两块叠放在一起的第一介质片1和第二介质片2，第一介质片1和第二介质片2之间设有一分二导线3，一分二导线3包括依次设置的公共端传输线31、两根渐变阻抗匹配线32和两个分支端传输线33，两根渐变阻抗匹配线32之间设有至少一个电阻4，第一介质片1和/或第二介质片2上设有用于容纳电阻4的凹槽。具体地第一介质片1和第二介质片2优选微波介质片，优选地一分二导线3设置在第二介质片2的上表面，下表面设置下接地板7；凹槽设置在第一介质片1的底部，第一介质片1的上表面设置上接地板8。电阻4优选贴片电阻4，其中优选小封装的电阻4，其高频性能较好，容纳电阻4的凹槽需要比电阻4的封装大，以0603封装电阻4为例，凹槽的尺寸为长1.8mm，宽1mm，深0.5mm。此外渐变线功分器还包括一个金属腔体5，第一介质片1和第二介质片2设置在金属腔体5内，其中可在第一介质片1和第二介质片2上设置螺纹孔21，通过螺钉贯穿该螺纹孔21固定在金属腔体5内，其次公共端传输线31和分支端传输线33的末端设有和外部设备连接的连接器6，该连接器6固定在金属腔体5的侧壁上。

可以理解的是，在本实施例中，由于采用渐变线做阻抗匹配，因此能在最小工作频率以上的频率范围内实现较好的阻抗匹配，所以具有工作频带宽、端口驻波好的优点。此外采用渐变线不存在阻抗不连续的情况，所以具有较好的高频工作性能。其次渐变线只受限于最小工作频率，所以在功分器频带要求较宽的情况下，具有尺寸小、重量轻的优点。

具体地，渐变阻抗匹配线32和分支端传输线33圆弧过渡连接。

进一步地，渐变阻抗匹配线32和分支端传输线33连接处的圆弧的的半径优选为分支端传输线33的线宽的1.5倍以上。

具体地，渐变阻抗匹配线32的长度优选为最小工作频率的波长的0.3～0.5倍。

在本发明的一个实施例中，公共端传输线31和分支端传输线33优选为50欧姆传输线。

进一步地，公共端传输线31的长度优选为2～5mm。

具体地，两根渐变阻抗匹配线32之间等间距设有多个电阻4，电阻4的阻值沿公共端到分支端的方向逐渐增大。其中阻值的选择要结合端口驻波和隔离度性能进行优化。

进一步地，渐变阻抗匹配线32为渐变带状线。带状线相对于微带线具有插损小、高频工作性能更优异的特点。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。