一种高效率整流电路的制作方法_2

文档序号:10301044阅读:来源:国知局
输入功率和频率下整个整流电路的整流效率的仿真结果。
[0033]图6是本实用新型实施例中不同输入功率和输出负载下单个子整流电路的整流效率的仿真结果。
[0034]图7是本实用新型实施例中不同输入功率和输出负载下整个整流电路的整流效率的仿真结果。
[0035]图8是本实用新型实施例中不同输入功率下子整流电路和整个整流电路的回波损耗的仿真结果。
[0036]图9是本实用新型实施例中不同输入功率下整个整流电路的整流效率的测试结果O
[0037]图10是本实用新型实施例中不同频率下整个整流电路的整流效率的测试结果。
[0038]图11是本实用新型实施例中不同输出负载下整个整流电路的整流效率的测试结果O
【具体实施方式】
[0039]下面结合实施例及附图,对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
[0040]实施例
[0041]如图1所示,一种高效率整流电路,其特征在于,包括上层微带结构、中间介质基板和底层金属地板,所述上层微带结构印制在中间介质基板的上表面,所述底层金属地板印制在中间介质基板的下表面,所述上层微带结构由一个两节分支线耦合器1、第一子整流电路II及第二子整流电路III构成,所述两节分支线耦合器通过第九微带线9与第一子整流电路II相连,所述两节分支线耦合器通过第二十二微带线22与第二子整流电路III相连,两节分支线耦合器的隔离端通过金属化过孔连接到底层金属地板。当输入功率、频率和输出负载发生变化时,由于整流二极管的非线性特性,第一子整流电路和第二子整流电路的输入阻抗会发生变化,导致阻抗失配,产生发射波,造成能量损耗,而在本实用新型中,通过采用隔离端接地的两节分支线耦合器与两个子整流电路相连,可以将部分反射波重新阻挡回到两个子整流电路中使用,进而提高整流效率,从而使整个整流电路能在更宽的输入功率、频率和输出负载范围内保持高整流效率;由于分支线耦合器的频率带宽会影响到整流器的高效率整流带宽,采用两节结构可以实现整流器更大的频率带宽;相比传统的分支线耦合器,两节的分支线耦合器隔离端接地可以将传输到隔离端的反射波阻挡回两个子整流电路中重新利用,提高能量的利用率。
[0042]所述两节分支线耦合器I由依次连接的输入端口I/P、第一微带线1、第二微带线2、第三微带线3、第四微带线4、第五微带线5、第七微带线7和第八微带线8构成,还包括第六微带线6,所述第六微带线6分别与第一微带线I及第五微带线5垂直连接,且位于第一微带线I及第五微带线5的中点,所述第七微带线7为两节分支线耦合器的隔离端,通过金属化过孔与底层金属地板连接。
[0043]所述第一子整流电路II由输入端口匹配网络部分、整流部分、直流滤波网络部分及负载端构成;
[0044]所述输入端口匹配网络部分由依次连接的第十微带线10、第十一微带线11、第十二微带线12和第一电容35构成,使输入功率能最大化地进入第一子整流电路II;
[0045]所述整流部分由第一二极管36、第十三微带线13、第二二极管37和第十四微带线14构成,所述第一二极管36和第二二极管37的正极连接在第十五微带线15与第一电容35的连接端,负极分别与第十三微带线13和第十四微带线14相连,起到将交流信号转换为直流信号的作用;
[0046]所述直流滤波网络部分由第十五微带线15、第十六微带线16、第十七微带线17、第十八微带线18、第十九微带线19和第二十微带线20构成,其中第十六微带线16、第十七微带线17、第十八微带线18和第十九微带线19分别加载到第十五微带线15上,第二十微带线20连接到第十九微带线19末端,起到抑制交流分量和通过直流分量的作用;
[0047]所述负载端由连接在第十五微带线15和第二十一微带线21之间的第一电阻38构成;
[0048]第十一微带线11、第十三微带线13、第十四微带线14和第二十一微带线21末端分别通过金属化过孔连接到底层金属地板。
[0049]所述第二子整流电路III由输入端口匹配网络部分、整流部分、直流滤波网络部分及负载端构成;
[0050]所述第二子整流电路III的输入端口匹配网络部分由第二十三微带线23、第二十四微带线24、第二十五微带线25和第二电容39依次连接构成,使输入功率能最大化地进入第二子整流电路II I。
[0051 ]所述第二子整流电路III的整流部分由第三二极管40、第二十六微带线26、第四二极管41、第二十七微带线27构成,其中第三二极管40和第四二极管41的正极连接在第二十八微带线28与第二电容39的连接端,第三二极管的负极与第四二极管的负极分别与第二十六微带线26和第二十七微带线27相连,起到将交流信号转换为直流信号的作用;
[0052]所述第二子整流电路III的直流滤波网络部分由第二十八微带线28、第二十九微带线29、第三十微带线30、第三^^一微带线31、第三十二微带线32和第三十三微带线33构成,其中第二十九微带线29、第三十微带线30、第三十一微带线31和第三十三微带线33分别加载到第二十八微带线28上,第三十二微带线32连接到第三十一微带线31末端,起到抑制交流分量和通过直流分量的作用;
[0053]所述第二子整流电路III的负载端由连接在第二十八微带线28和第三十四微带线34之间的第二电阻42构成;
[0054]第二十四微带线24、第二十六微带线26、第二十七微带线27和第三十四微带线34末端分别通过金属化过孔连接到底层金属地板。
[0055]本实施例中覆盖宽输入功率、频率和输出负载范围的高效率整流电路的结构如图1所示,以下仅仅为本实用新型的一个实例,本实例中选择的二极管型号是安华高公司的HSMS-286F-BLKG,所用的介质基板为Arlon_AD255,其厚度为30mi I,介电常数为2.55。具体电路尺寸选择如下:第一微带线的长= 23.75_,宽=3.5mm;第二微带线的长=3.9mm,宽=
2.1mm;第三微带线的长=23.8mm,宽=0.4mm;第四微带线的长=3.9mm,宽=2.1mm;第五微带线的长=23.75mm,宽=3.5mm;第六微带线的长= 22mm,宽=3.5mm;第七微带线的长=2.1mm,宽=2.1mm;第八微带线的长=23.8mm,宽=0.4mm;第九微带线的长=8.2mm,宽=
2.1mm;第十微带线的长=10mm,宽=2.2mm;第^--微带线的长=16.6mm,宽=1.4mm;第十二微带线的长=4.4mm,宽=2.2mm;第十三微带线的长=13.7mm,宽=2.2mm;第十四微带线的长=13.7mm,宽=2.2mm;第十五微带线的长=46.2mm,宽=2.2mm;第十六微带线的长=13.1mm,宽=4.6mm;第十七微带线的长=13.8mm,宽=4.6mm;第十八微带线的长=9.5mm,宽= 5mm;第十九微带线的长=14mm,宽=2.8mm;第二十微带线的长=7.8mm,宽=2.8mm;第二1--微带线的长=2.2mm,宽=2.2mm;第二十二微带线的长=8.2mm,宽=2.1mm;第二十三微带线的长=10mm,宽=2.2mm;第二十四微带线的长= 16.6mm,宽=1.4mm;第二十五微带线的长=4.4mm,宽=2.2mm;第二十六微带线的长=13.7mm,宽=2.2mm;第二十七微带线的长=13.7mm,宽=2.2mm;第二十八微带线的长=46.2mm,宽=2.2mm;第二十九微带线的长=13.8mm,宽=4.6mm;第三十微带线的长=13.1mm,宽=4.6mm;第三^--微带线的长=
14mm,宽=2.8mm;第三十二微带线的长=7.8mm,宽=2.8mm;第三十三微带线的长=9.5mm,宽=5mm;第三十四微带线的长=2.2mm,宽=2.2mm;第十六微带线和第十七微带线加载在第十五微带线上距第一电容21mm的位置;第十八微带线和第十九微带线加载在第十五微带线上距第一电容38mm的位置;第二十九微带线和第三十微带线加载在第二十八微带线上距第二电容21mm的位置;第三十一微带线和第三十三微带线加载在第二十八微带线上距第二电容38mm的位置;第一电容= 330pF,第二电容= 330pF;第一电阻= 360Ω,第二电阻= 360Ω。电路整体尺寸为125mm X 71mm。
[0056]图2所示是输入功率为15.5dBm时不同频率和输出负载下的单个子整流电路的整流效率的仿真结果,图中数字表示整流效率,单位为%。
[0057]图3所示是输入功率为15.5dBm时不同频率和输出负载下的本实用新型公开的整个整流电路的整流效率的仿真结果,图中数字表示整流效率,单位为%。对比图2和图3可知,整个整流电路能比单个子整流电路在更宽的频率和输出负载范围内保持高整流效率。
[0058]图4所示是输出负载为360Ω时不同输入功率和频率下的单个子整流电路的整流效率的仿真结果,图中数字表示整流效率,单位为%。
[0059]图5所示是输出负载为360Ω时不同输入功率
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1