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文檔簡介

2021/5/91一、Wilkinson功分器奇偶模分析方法

2021/5/92Wilkinson功分器設計

端口1端口2端口32021/5/93Wilkinson功分器設計1、等功分情況微帶功分器可以進行任意比例的功率分配，下面只考慮等功分（3dB）情況。我們在輸出端分別用對稱和反對稱源來激勵，這樣可將電路歸結為兩個簡單電路的疊加，這就是奇偶模分析技術。Wilkinson功分器1端口2端口3端口參考地(后面略去)2021/5/94Wilkinson功分器設計

奇--偶模理論為簡化起見，將所有阻抗對特性阻抗Z0歸一化，1端口以兩個歸一化值為2的電阻并聯構成，2端口和3端口以歸一化值為1的電阻構成，隔離電阻用兩個r/2電阻的串聯表示，這樣該網絡相當于中間平面是對稱的。

/4線具有的歸一化特性阻抗為z，隔離電阻具有歸一化值為r；可以證明對等分功分器情況，和r=2。歸一化、對稱形式的Wilkinson功分器

2021/5/95Wilkinson功分器設計

x

2021/5/96Wilkinson功分器設計

2021/5/97Wilkinson功分器設計設計一個頻率為f0、用于50

系統阻抗的等分微帶功分器，并且繪出回波損耗S11、插入損耗（S21=S31）和隔離度（S23=S32）與頻率的關系曲線。解：由上述的推導可知，功分器中的

/4傳輸線應具有的特性阻抗為

并聯電阻為

R=2Z0=100

在頻率f0傳輸線長為

/4。采用計算機輔設計程序，可算出S參量幅度隨頻率的變化。圖5-40等分微帶功分器的頻響2021/5/98二、基于HFSS的環形定向耦合器設計2021/5/99環形定向耦合器

2021/5/910環形定向耦合器

2021/5/911環形定向耦合器使用HFSS軟件設計了一個環形定向耦合器，此環形耦合器使用帶狀線結構。耦合器的工作頻率為4GHz，帶狀線介質層厚度為2.286mm，介質材料的相對介電常數和損耗正切分別為2.33和0.000429；帶狀線的金屬層位于介質層的中央；端口負載皆為50Ω。環形耦合器的HFSS模型如圖所示。2021/5/912環形定向耦合器

2021/5/913環形定向耦合器HFSS設計步驟1求解類型：終端驅動求解2建模操作

模型原型：正多邊體、矩形面、圓面

模型操作：復制、合并、相減3設置邊界條件和激勵

邊界條件：理想導體邊界

端口激勵：波端口激勵4求解設置

求解頻率：4GHz

掃頻設置：快速掃頻，頻率范圍1-7GHz5后處理：S參數掃頻曲線

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