專利名稱：帶通頻率響應功率分配器的綜合方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種共用公共耦合諧振器實現(xiàn)帶通頻率響應的功率分配器的綜合方法。具體涉及采用廣義切比雪夫濾波器的綜合方法獲得濾波器的耦合矩陣，然后按不同功率分配比以及不同功率分配器輸出路數(shù)的電路等效的方法獲取功率分配器的歸ー化耦合矩陣，從而替代了根據(jù)功率分配器的設計指標，采用優(yōu)化方法獲得帶通型功率分配器歸ー 化耦合矩陣的方式。屬于微波功率分配器的技術領域。
背景技術：
微波功率分配器廣泛的應用于微波通信、衛(wèi)星通信、導彈制導、雷達，電子對抗，測試儀器儀表等系統(tǒng)中，主要是將工作頻段的微波功率分配給不同路數(shù)的下級級聯(lián)設備，實現(xiàn)功率的分配或合成。利用微帶線可以制作出較寬頻帶的Wilkinson功率分配，由于采用了隔離電阻，該類型的功率分配器具有隔離度高、制作成本低，適合大批量制作等特點，但該類型功率分配器同時具有插入損耗較大，工作頻率低，帶外抑制特性差等缺點。采用波導實現(xiàn)的功率分配器具有Q值高，插入損耗小，隔離度高的優(yōu)點，同時也有制作成本高，體積大，不適合于大批量制造的缺點。采用耦合諧振單元實現(xiàn)的具有帶通頻率響應的功率分配器采用濾波器類似的諧振器之間的耦合方式，通過共用一個或多個諧振器，以惡化輸出端 ロ的隔離度為代價，可以有效的減小腔體功率分配器的實現(xiàn)電路的尺寸及重量。目前，采用公共諧振器實現(xiàn)的腔體功率分配器對應的設計方法是根據(jù)設計功率分配器功率分配指標以及輸入端ロ的回波損耗，定義不同的成本函數(shù)通過優(yōu)化的方式來獲得功率分配器的歸ー 化耦合矩陣。該類型優(yōu)化方法在具體的實現(xiàn)過程中存在優(yōu)化時間長，不一定收斂；或是優(yōu)化的功率分配器耦合矩陣實際實現(xiàn)起來可能比較困難等缺點。例如獲得的功率分配器耦合矩陣的對角線陣元不為0，即異步調(diào)諧的情況，會大大增加實際設計過程中的三維仿真時間。 因此迫切需要獲得功率分配耦合矩陣的快速綜合方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供ー種快速獲得具有帶通頻率響應功率分配耦合矩陣的方法，以提高該類型功率分配器的設計效率。本發(fā)明采用以下技術方案實現(xiàn)上述目的。帶通頻率響應功率分配器的綜合方法， 包括如下步驟
A、根據(jù)功率分配器的階數(shù)η、回波損耗和帶外傳輸零點位置，采用常規(guī)的濾波器綜合方法獲得ー個η階濾波器的歸ー化耦合矩陣。B、確定功率分配器的公共諧振器個數(shù)k，功率分配器輸出支路的數(shù)量m和功率分配比T。利用功率分配器第k個公共諧振器與步驟A中的η階濾波器的第k個諧振器的等效電壓相等的原則，構建二者的等效電路，建立聯(lián)系，得到
權利要求
1.帶通頻率響應功率分配器的綜合方法，包括如下步驟A、根據(jù)功率分配器的階數(shù)η、回波損耗和帶外傳輸零點位置，采用常規(guī)的濾波器綜合方法獲得ー個η階濾波器的歸ー化耦合矩陣；B、確定功率分配器的公共諧振器個數(shù)k，功率分配器輸出支路的數(shù)量m和功率分配比 T ；利用功率分配器第k個公共諧振器與步驟A中的η階濾波器的第k個諧振器的等效電壓相等的原則，構建二者的等效電路，建立聯(lián)系，得到
2.根據(jù)權利要求1所述帶通頻率響應功率分配器的綜合方法，其特征是步驟A中所述η階濾波器為廣義切比雪夫濾波器或巴特沃斯濾波器。
全文摘要
帶通頻率響應功率分配器的綜合方法是基于設計功率分配器的輸入端口回波損耗及帶外抑制指標，首先綜合出對應的廣義切比雪夫濾波器的歸一化耦合矩陣，根據(jù)功率分配器的分支路數(shù)和各個支路的功率分配比，采用等效電路原理，通過改變網(wǎng)絡最后一個公共節(jié)點和各個支路中第一個節(jié)點之間的耦合系數(shù)以及包含交叉耦合支路的耦合系數(shù)來實現(xiàn)該類型功率分配器歸一化耦合矩陣的獲取，從而達到快速綜合實現(xiàn)帶通型功率分配器目的。采用本發(fā)明方法無需對整個功率分配器的歸一化耦合矩陣進行優(yōu)化，實現(xiàn)簡單，可行性高?？梢员苊猱斍安捎脙?yōu)化算法獲得功率分配歸一化耦合矩陣不收斂或計算時間較長的問題。
文檔編號H01P5/12GK102544671SQ201210033620
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月15日 優(yōu)先權日2012年2月15日
發(fā)明者呂茂婷, 吳玉成, 唐可然, 陳世勇 申請人:重慶大學