一种双路异频信号合路输出装置、微带板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种信号输出装置、及根据所述信号输出装置制作的微带板，尤其涉 及微波数字组件设计、数字组件测试系统及系统搭建过程中使用的一种双路异频信号合路 输出装置、及根据所述双路异频信号合路输出装置制作的微带板。
【背景技术】
[0002] 随着电子技术的发展，微波数字组件的集成度也越来越高，提高微波数字组件的 稳定性显得急迫而必要。特别是光钎通信技术在微波数字组件上的应用，大大减少微波数 字组件对外物理连接，提高微波数字组件通讯的稳定性，简化了微波组件设计。
[0003] 现在微波数字组件对外物理连接接口只有光钎、直流电压线缆、本振时钟高频信 号电缆。微波数字组件对外物理连接接口中有时需要2-4路高频信号电缆。如此多的高频 连接电缆，增加了微波数字组件在整机上装配的难度，影响发射机内的质量稳定性；如果一 部大型相控振雷达上，每个组件节约一根电缆就可以节约上百万元的成本。小信号多路异 频合路传输技术可以减少微波数字组件对外物理连接端口。提高产品质量的稳定性。现在 多用合成器实现异频信号合路传输，它存在以下缺点：无法实现电路的匹配、增加电路的损 耗；同时一路信号会干扰另一路的信号源，会使信号源或本振接收逆向传输过来的异频微 波信号，严重的会烧坏信号源，逆向传输过来的异频微波信号形成驻波，容易使信号振荡， 增加微波组件的调试难度。
【发明内容】
[0004] 针对优化微波数字组件设计，减少组件对外物理连接端口数量，节约本振信号与 发射系统连接的电缆，本发明提供一种双路异频信号合路输出装置、及根据所述双路异频 信号合路输出装置制作的微带板。本发明根据Wilkinson的工作原理制作微带电路，设计 双路异频信号合路传输装置。本发明可以把两路异频微波信号经过微带合路后实现一个端 口输出，也就是一个电缆同时传输两个频率的微波信号。本发明减少微波数字组件对外的 物理连接端口，节约射频电缆的使用，提高产品的稳定性发挥着重要的作用。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的：一种双路异频信号合路输出装置，其包括六 个电阻Ri~R6、四个电容Ci~C4、两个二极管Vi~V2;所述双路异频信号合路输出装置设 置有两个输入端口 己和一个输出端口P〇;二极管V1的阳极作为输入端口P1，二极管V1 的阳极经由电容C2、电阻R5接地还经由电容Ci连接输出端口P^;二极管V2的阳极作为输入 端口P2，二极管V2的阳极经由电容C4、电阻R6接地还经由电容C3连接输出端口P电阻R1 的一端连接在电容C1与输出端口P^之间，电阻Ri的另一端连接在电容C3与输出端口P^之 间的，电阻R2~R4并联于电阻
[0006] 作为上述方案的进一步改进，六个电阻札~R6、四个电容C4、两个二极管Vi~V2制作在一个微带板上，在所述微带板中，电阻R,~R4依次并联居中，从两个输入端口Pp P2分别到输出端口卩啲微带线为依次递增的阶梯状且以并联居中的电阻R1-R4S中心线 对称布局。
[0007]进一步地，输出端口Ptl到电阻Ri的微带线长度L:是3GHZ频率波长A1的四分之 一即I1=(A/4) = 2. 5CM;输出端口Ptl到电阻R2的微带线长度1^是26取频率波长入2 的四分之一即：L2=(A2/4) = 3. 75CM;输出端口Ptl到电阻R3的微带线长度1^是IGHZ频 率波长入3的四分之一即=L3=(入3/4) = 7.5CM;输出端口Ptl到电阻R2的微带线长度L4 是0.5GHZ频率波长A4的四分之一即：L4=U4/4) = 15CM。
[0008] 进一步地，微带板的导带与微带板的基体之间的结合力不低于微带板的接地铜箔 与微带板的基体之间的结合力，微带板的导带驻波小于1. 2。
[0009]作为上述方案的进一步改进，两个输入端口Pp己分别和输出端口PC1的端口阻抗 Ztl都是50欧姆负载匹配。
[0010] 作为上述方案的进一步改进，两个二极管V2的工作带宽不小于P-S波段、反 向隔离度不小于12dB、插入损耗小于0. 2dB。进一步地，两个二极管Vi~V2均为硅大功率 微带型PIN二极管。
[0011] 本发明还提供一种微带板，其根据上述双路异频信号合路输出装置制成，所述双 路异频信号合路输出装置的六个电阻Ri~R6、四个电容Ci~C4、两个二极管Vi~V2制作 在所述微带板上，其特征在于：在所述微带板中，电阻Ri~R4依次并联居中，从两个输入端 口Pp匕分别到输出端口Ptl的微带线为依次递增的阶梯状且以并联居中的电阻R1?4为 中心线对称布局。
[0012] 作为上述方案的进一步改进，输出端口Ptl到电阻Ri的微带线长度L:是3GHZ频率 波长A1的四分之一即：L1=(X/4) =2. 5CM;输出端口Ptl到电阻R2的微带线长度1^2是 2GHZ频率波长A2的四分之一即：L2=(A2/4) = 3. 75CM;输出端口Ptl到电阻1?3的微带线 长度1^是IGHZ频率波长X3的四分之一即：L3=(X3/4) = 7. 5CM;输出端口Ptl到电阻R2 的微带线长度14是0. 5GHZ频率波长X4的四分之一即：L4=(X4/4) = 15CM。
[0013] 作为上述方案的进一步改进，微带板采用若干螺钉组固定到金属盒体里面，，金属 盒体上固定有金属盖板。
[0014] 本发明可以实现两路异频信号的合路输出，可以减少微波收发组件对外连接端 口，减少雷达发射系统电缆使用。增加微波收发组件及测试系统的稳定性。本装置属于无 源器件、结构简单、使用方便，同时工作频率可以在P-S波段内任意两路信号的合路传输， 这个波段可以覆盖大部分微波组件测试系统的时钟和本振信号。此外本发明还可以用作在 P-S波段内两路大功率（可以达到百瓦级别的量级）同频信号的合成。
【附图说明】
[0015] 图1为本发明双路异频信号合路输出装置的微带板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施实例，对本发 明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用 于限定本发明。
[0017] 本发明能够实现，P-S波段（50MHZ-3. 5GHz)带宽内实现双路异频（异频：就是在 50MHz-3. 5GHz频段之间任意两路不同频率的微波信号）信号合路传输。它有一些优点： 能使电路实现匹配，增加微波信号的传输效率，不会恶化微波信号的杂散、信噪比等电讯指 标；同时它能减少微波数字组件对外物理端口连接，提高产品的稳定性发挥着重要的作用。 本发明可以用在数字微波组件的设计、测试系统搭建、测试工装的设计等项目中。同时本装 置属于无源组件性能稳定、结构简单、便于携带、应用范围广泛等特点。
[0018] 本发明利用Wilkinson电路设计的原理，设计带状线结构分布参数的宽带（P-S波 段）功率合路微带电路（见图1)。本发明是一个宽带两路异频微波信号的合路传输装置， 它有下面两个用途：(-)实现两路异频功率的合路传输功能，可以实现输入端口PpP2两路异 频信号合路后从输出端口Ptl的功能；㈡两路同频（同频：两路