一种新型宽带微带巴伦的设计论文资料免费下载

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上传日期: 2019-07-22

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标签:倍频器(43)混频器(331)转换器(2737)放大器(6543)

  巴伦(balanced to unbalanced transformer, Balun)是平衡非平衡转换器的英文翻译,在微波平衡混频器、倍频器、推挽放大器和天线等设备中得到广泛应用。在天线领域中,巴伦可以实现某些天线馈电的不平衡到平衡的转换。随着当今通讯技术的发展,通讯容量的不断扩大,要求天线在更宽的频带内工作,因此,对巴伦的工作频带要求越来越宽。由于微带巴伦具有易加工、可实现宽频带的特性,宽频带微带巴伦的研究已经成为当今的一个热门课题。本文结合有限元(finite element method, FEM)算法的理论分析,研究并设计了一类宽频带微带巴伦。

  本论文首次应用接地共面波导(Coplanar Waveguide Ground, CPWG)和耦合微带线(Coupled Strip Line, CSL) 设计了- -种新型的宽频带微带巴伦,该类型微带巴伦可以在低相对介电常数的介质板上制作,具有结构紧凑、成本低廉、制作简单的特点。

  采用上述微带巴伦结构,设计和制作了一个50Q非平衡到50Q平衡馈电转换的微带巴伦,通过基于有限元的数值仿真计算和采用网络分析仪器的实际S参数测试,证明该微带巴伦具备优异的超宽带特性,从0. 1GHz到12. 6GHz的频率范围,测试得到的馈电端口反射系数(Su)低于-10dB,插入损耗小于3dB。 该微带巴伦的工作频带(0. 1GHz-12. 6GHz)远高于传统巴伦的带宽,也高于绝大多数现有文献设计的宽带微带巴伦。

  在加入一段切比雪夫阻抗变换段后,设计和制作了一个500非平衡到1002平衡馈电转换的微带巴伦,数值仿真和测试得到该微带巴伦工作频带为: 1. 2GHz-3.6GHz。在该工作频带内,反射系数小于-10dB,插入损耗低于2dB。

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