宽带一分三功分器的设计
- 格式:pdf
- 大小:1.19 MB
- 文档页数:4
功分器工作原理(图文)
时间:2015-08-14 来源:天线设计网TAGS:功分器无源器件
随着无线通信技术的快速发展, 各种通讯系统的载波频率不断提高, 小型化低功耗的高频电子器件及电路设计使微带技术发挥了优势。
在射频电路和测量系统中, 如混频器、功率放大器电路中的功率分配与耦合元件[的性能将影响整个系统的通讯质量。
功分器工作原理
传输线结构的功率分配器[ 5] 如图1(a)所示,输入端口特性阻抗为Z0 , 两段分支微带线电长度为λ/4 , 特性阻抗分别为Z02和Z03, 终端分别接负载R2 和R3 。
首先做以下3 条假设:
(1) Port1 无反射;
(2) Port2 ,3 输出电压相等且同相;
(3) Port2 , 3 输出功率比值为任意指定值1 /k2。
根据上面3 条可得:
由传输线理论有:
设R2 =kZ0 , 则Z02, Z03, R3 的计算公式为:
取k =1 , 即得到3 dB Wilkinson 功分器的各参数值为:R2 =R3 =Z0 , Z02=Z03= √2Z0, 为了增加隔离度在Port2 , 3 之间添加了一个电阻R =2Z0 , 其结构如图所示。
通过上述分析得到3 dB Wilkinson 功分器的所有元件的参数值, 接着就可以进行设计了。
Wilkinson 功分器的设计
Wilkinson 功分器的指标参数
描述3 dB Wilkinson 功分器的关键指标[有3 个:
由对称关系可知, 端口1 , 3 间的耦合度等于端口1 , 2间的耦合度。
在理想情况下, 中心频率处的回波损耗和隔离度应该接近负无穷大,耦合度应该尽量接近3 dB
实物展示:。
摘要摘要功率分配器简称功分器,在被用于功率分配时,一路输入信号被分成两路或多路较小的功率信号。
功率合成器与功率分配器属于互易结构,利用功率分配器与功率合成器可以进行功率合成。
功分器在相控阵雷达,大功率器件等微波射频电路中有着广泛的应用。
现在射频和微波系统的设计越来越复杂,对电路的指标要求也越来越高,电路的功能也越来越多,电路的尺寸越来越小,而设计周期越来越短,传统的设计方案已经不能满足微波电路设计的需求,使用微波软件工具进行微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。
小型低功耗器件是射频电路设计的研究热点,而微带技术具有小型化低功耗的优点,为此我学习了功分器的基本原理,结合当下的实际情况,设计了一个Wilkinson 功分器,并使用基于矩量法的ADS 软件设计、仿真和优化计算相关数据参数,进行参数的优化,并制作了一个性能良好的Wilkinson功分器。
关键词:功分器,ADS,优化参数IABSTRACTABSTRACTPower divider is referred to as power divider, in which the input signal is divided into two (or more) smaller power signals when the power distribution is used.Power synthesizer,and a power divider is reciprocity structure, power synthesis can be carried out using the power splitter and combiner.Power divider is widely used in phased array radar,high power devices and other microwave circuits.Now the design of RF and microwave system is more and more complex, the circuit requirements are also getting higher and higher,more and more functions of the circuit,the circuit size is getting smaller and smaller and design cycle becoming shorter and shorter, the traditional design scheme has been unable to meet the demand of microwave circuit design,using microwave software tools for the design of microwave system has become the inevitable trend of the microwave circuit design.small size and low power consumption devices is the focus of the research on the RF circuit design,and microstrip technology has the advantages of miniaturization and low power consumption. Therefore,I learned the basic principle of power divider, combined with the current actual situation,the design of the a Wilkinson power divider, and use based on method of moments of the ADS software to design,simulation and optimization calculation parameters,parameter optimization, and produced a good performance of Wilkinson power divider.Key words: power divider,ADS,optimization parametersII目录目录第1章引言 (1)1.1 功分器的发展概况 (1)第2章研究理论基础 (2)2.1 功分器的理论基础 (2)2.2 功分器技术基础 (4)2.2.1 什么是功分器 (4)2.2.2 功分器的重要性 (4)2.2.3 Wilkinson功分器的优点 (4)2.3 wilkinson基本工作原理: (5)2.4 Wilkinson功率功分器的基本指标 (6)2.4.1.输入端口的回波损耗 (6)2.4.2插入损耗 (7)2.4.3输入端口间的隔离度 (7)2.4.4功分比 (7)2.4.5相位平衡度 (7)第3章ADS的介绍 (8)3.1 ADS趋势 (8)3.2线性分析 (9)3.3电磁反正分析 (10)3.4仿真向导 (10)第4章功分器的原理图设计仿真与优化 (12)4.1 等分威尔金森功分器的设计指标 (12)4.2 建立工程与设计原理图 (12)4.2.1 建立工程 (12)4.2.2 设计原理图: (13)4.2.3 基板参数设置 (16)4.2.4 基板参数输入 (18)4.2.5 插入V AR (19)I I I目录4.2.6 V AR参数设置 (19)4.2.7 V AR微带线 (19)4.3 功分器原理图优化仿真 (21)4.4 功分器优化版图生成 (24)4.5 功分器优化 (24)4.6 功分器的版图生成与仿真 (31)第5章结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)外文资料原文 (39)译文 (41)I V第1章引言第1章引言1.1 功分器的发展概况功率分配器是将输入信号功率分成相等或不相等的几路输出的一种多端口的微波网络,广泛应用于雷达,多路中继通信机等大功率器件等微波射频电路中。
基于脊波导到同轴变换的宽带功分器设计介绍了一种宽带单脊波导功分器的设计方法,在实现脊波导到同轴变换的同时实现等功率分配。
设计基于脊波导到同轴变换,采用两级阻抗变换很好地改善了阻抗匹配,提高了传输特性。
仿真结果显示,单脊波导功分器在8.1GHz~13.6GHz频带范围内输入端口回波损耗小于-20dB,插入损耗小于-3.08dB。
标签:单脊波导;波导同轴变换;阻抗变换1 引言波导同轴变换器是各种雷达系统、精确制导系统和微波测试系统中的重要无源连接器件[1],在微波系统中有着非常广泛的应用。
为了适应宽带应用的需求,宽带波导同轴变换也被广泛研究[2-3]。
相对于矩形波导来说,脊波导有着更宽的工作频带,适用于各种宽带系统中,因此宽带波导同轴变换通常在脊波导的基础上开展设计。
本文基于脊波导到同轴变换,设计了一种宽带单脊波导功分器,能在实现脊波导到同轴变换的同时实现等功率分配,采用两级阻抗变换技术对阻抗匹配进行了优化设计。
2 设计仿真设计选用24JD7500标准单脊波导,同轴部分为50Ω特性阻抗的SMA型同轴接头。
单脊波导功分器整体结构如图1所示,其中A为单脊波导,B为SMA 同轴接头,C为两级阻抗变换中的同轴阻抗变换部分,D为两级阻抗变换中的脊波导阻抗变换部分,E为与波导的脊相连接的同轴部分内导体。
而且SMA同轴接头为单脊波导功分器的输入端口1,单脊波导两个端面作为功分器的输出端口2和3。
结构模型中同轴部分内导体外的介质材料选用聚四氟乙烯。
同轴阻抗变换部分、脊波导阻抗变換部分的初始长度取四分之一波长,以此为基础仿真优化。
图2给出了功分器同轴输入端口1回波损耗的仿真结果,图中曲线从上到下依次为没有加载阻抗变换、仅加载脊波导一级阻抗变换、仅加载同轴一级阻抗变换和加载两级阻抗变换的回波损耗。
可见在8.1~13.6GHz频带内,两级阻抗变换后的回波损耗小于-20dB;而且在8.6~13.0GHz频带内,回波损耗小于-26dB,输入端口可获得良好的阻抗匹配。
一分四功分器设计指标一分四功分器是一种电子器件,常用于无线通信系统中的功率分配和合成。
它可以将输入功率均匀地分配到四个输出端口上,同时可以将四个输入功率合成为一个输出功率。
设计一个高性能的一分四功分器需要考虑以下几个指标:1.平衡度:平衡度是衡量器件将输入功率均匀分配到输出端口的能力。
设计时需保证每个输出端口之间的功率差尽可能小,以确保系统的稳定性和性能。
常用平衡度指标为S参数中的插入损耗和匹配度。
2.插入损耗:插入损耗是指输入功率经过功分器后在输出端口的损耗。
设计时需尽量减小插入损耗,以确保更高的功率分配效率和整体系统性能。
3.带宽:带宽是指一分四功分器在不同频率范围内工作的能力。
设计时需要考虑带宽的要求,并选择合适的材料和结构来满足这一要求。
4.相移:一分四功分器在功率合成时需要确保四个输入信号的相位一致性,因此相移是一个重要的设计指标。
设计时需尽量减小相移,以确保合成输出信号的相位准确性。
5.尺寸和重量:一分四功分器通常需要集成到一台设备中,因此尺寸和重量的指标也要考虑。
设计时需选择合适的材料和结构,尽量减小尺寸和重量,以提高整体的系统集成度和便携性。
6.抗干扰性:一分四功分器在无线通信系统中常受到外界干扰的影响,因此抗干扰性也是一个重要的设计指标。
设计时需采取合适的衍射、屏蔽和滤波等技术手段,以提高器件的抗干扰能力。
7.良好的线性度和动态范围:一分四功分器需要处理不同功率水平的输入信号,因此良好的线性度和动态范围也是一个重要的设计指标。
设计时需采取合适的电路结构和信号处理算法,以保证整体系统在不同工作条件下的线性性能和动态范围。
综上所述,设计一个高性能的一分四功分器需要综合考虑平衡度、插入损耗、带宽、相移、尺寸和重量、抗干扰性、良好的线性度和动态范围等多个指标。
合理选择适当的材料和结构,采用合适的设计和优化方法,可以实现一个具有高效率、稳定性和可靠性的一分四功分器。
功分器工作原理(图文)功分器是一种常用的微波器件,用于将一个输入信号按照一定的比例分配到多个输出端口。
它在通信系统中起着至关重要的作用。
本文将介绍功分器的工作原理,并通过图文的方式详细展示。
一、功分器的基本原理1.1 功分器的输入端口接收来自射频信号源的输入信号。
1.2 输入信号经过功分器内部的分配网络,按照一定的比例被分配到多个输出端口。
1.3 分配网络中的相位差和幅度比决定了信号在各个输出端口上的相对大小和相位关系。
二、功分器的工作方式2.1 当功分器接收到一个输入信号时,它会将信号按照预设的比例分配到各个输出端口。
2.2 分配比例可以根据功分器的设计来调整,通常可以是等功率分配或者按照特定的比例分配。
2.3 功分器的输出端口可以连接到不同的天线或接收设备,实现信号的分配和传输。
三、功分器的应用领域3.1 通信系统中的功分器常用于分配信号到不同的天线或接收设备,实现信号的传输和接收。
3.2 在雷达系统中,功分器可以用于将雷达信号分配到不同的天线阵列,实现目标的探测和跟踪。
3.3 在卫星通信系统中,功分器可以用于将卫星信号分配到不同的地面站,实现通信的覆盖和传输。
四、功分器的特点和优势4.1 功分器具有高频率范围、低插入损耗和高功率承受能力的特点,适用于各种不同的通信系统。
4.2 功分器的结构简单,体积小巧,易于集成和安装在各种设备中。
4.3 功分器的性能稳定可靠,能够长时间稳定地工作在各种环境条件下。
五、功分器的发展趋势5.1 随着通信技术的不断发展,功分器的频率范围和性能要求也在不断提高。
5.2 未来的功分器将更加注重高频率、低损耗、小尺寸和高功率承受能力的特点。
5.3 新型材料和工艺的应用将进一步提升功分器的性能和稳定性,满足不断增长的通信需求。
通过本文的介绍,读者可以更加深入地了解功分器的工作原理和应用,以及未来的发展趋势。
功分器作为通信系统中的重要器件,将继续发挥着重要的作用,推动通信技术的不断进步和发展。
功分器工作原理(图文)标题:功分器工作原理(图文)引言概述:功分器是一种常见的电子器件,用于将输入功率按照一定比例分配给多个输出端口。
本文将详细介绍功分器的工作原理,并通过图文方式进行解释。
正文内容:1. 功分器的基本原理1.1 分配网络功分器内部的分配网络是功分器的核心部份,它通过合理的电路设计将输入功率分配给各个输出端口。
分配网络通常采用微带线、插入损耗器等元件组成,以实现对输入功率的分配。
1.2 耦合结构功分器中的耦合结构用于实现输入端口和输出端口之间的相互耦合。
常见的耦合结构有同轴耦合、微带耦合等。
耦合结构的选择和设计对功分器的性能有着重要影响。
1.3 匹配网络为了保证功分器的输入和输出端口的阻抗匹配,功分器内部通常会设计匹配网络。
匹配网络的作用是将输入信号的阻抗与功分器的内部阻抗相匹配,以提高功分器的工作效率和性能。
2. 功分器的工作模式2.1 等分模式功分器在等分模式下,将输入功率均匀地分配给各个输出端口。
这种模式适合于需要将输入信号平均分配给多个接收器或者负载的应用场景。
2.2 不等分模式功分器在不等分模式下,将输入功率按照一定比例分配给各个输出端口。
这种模式适合于需要按照不同比例分配功率的应用场景,如天线阵列中的波束形成。
2.3 反向功分器反向功分器是一种特殊的功分器,它将多个输入信号按照一定比例合并为一个输出信号。
这种功分器常用于合并多个发射器的输出信号,以提高整体发射功率。
3. 功分器的性能指标3.1 分配均匀度分配均匀度是衡量功分器分配性能的重要指标,它表征了功分器在等分模式下各输出端口的功率分配误差。
分配均匀度越高,功分器的性能越好。
3.2 插入损耗插入损耗是功分器在信号分配过程中引入的功率损耗,它直接影响到功分器的工作效率。
通常情况下,功分器的插入损耗应尽量小。
3.3 隔离度隔离度是功分器内部各个输出端口之间的电磁隔离程度,它表征了功分器对于输入信号的隔离效果。
隔离度越高,功分器的性能越好。
一分四功分器设计指标(原创版)目录1.一分四功分器的定义与作用2.设计指标的确定3.设计指标的具体内容4.应用领域及发展前景正文【1.一分四功分器的定义与作用】一分四功分器,顾名思义,是一种能够将一路输入信号均匀地分成四路输出信号的设备。
在通信、广播电视、无线电监测和卫星接收等领域中,这种设备具有重要的应用价值。
通过使用一分四功分器,可以实现多用户同时使用同一信道,提高信号传输的效率。
【2.设计指标的确定】在设计一分四功分器时,需要考虑以下几个方面的指标:(1)频率范围:根据不同应用场景,需要确定一分四功分器的工作频率范围。
例如,在卫星接收系统中,通常需要覆盖 C 波段和 Ku 波段。
(2)插入损耗:插入损耗是指信号通过一分四功分器后,其信号强度的衰减。
在设计过程中,应尽量降低插入损耗,以保证信号质量。
(3)隔离度:隔离度是指一分四功分器在各个输出端口之间的信号相互干扰程度。
高隔离度能够有效降低信号之间的干扰,保证信号质量。
(4)驻波比:驻波比是指信号在传输线上的反射系数。
在设计过程中,需要控制驻波比,以避免信号反射造成信号损耗。
(5)抗干扰性能:在复杂电磁环境下,一分四功分器需要具备一定的抗干扰性能,以保证信号传输的稳定性。
【3.设计指标的具体内容】根据上述设计指标,一分四功分器的具体设计指标如下:(1)频率范围:通常应覆盖各个应用领域的常用频段,例如 C 波段(3.7-4.2GHz)和 Ku 波段(12.2-12.7GHz)。
(2)插入损耗:通常应控制在 3dB 以下,以保证信号质量。
(3)隔离度:通常应大于 25dB,以降低信号之间的干扰。
(4)驻波比:通常应控制在 1.5 以下,以避免信号反射造成的损耗。
(5)抗干扰性能:应满足相关国家和行业的标准,例如我国的 GB/T 17213.1-2017 标准。
【4.应用领域及发展前景】一分四功分器广泛应用于通信、广播电视、无线电监测和卫星接收等领域。
宽带Wilkinson功分器的设计仿真与制作赵海;刘颖力;张怀武;胡嵩松【期刊名称】《电子元件与材料》【年(卷),期】2010(029)012【摘要】利用Ansoft公司的HFSS软件对设计宽带Wilkinson功分器模型进行仿真,制作出了工作频带为0.8~2.5GHz,尺寸为4.0 cm×3.0 cm×0.5 cm的宽带功分器并进行了测试,仿真结果和实物测试结果比较接近.该功分器在整个频带范围内具有良好的性能指标,传输损耗<0.8 dB,隔离度>20 dB,该功分器实现了宽带化以及小型化.由于其工作频率处于ISM频段内,因此可广泛应用于GPS、蓝牙等通讯系统中.【总页数】3页(P28-30)【作者】赵海;刘颖力;张怀武;胡嵩松【作者单位】电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054;电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054;电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054;电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054【正文语种】中文【中图分类】TN626【相关文献】1.宽带Wilkinson功分器的设计与仿真 [J], 张中雷;张任2.微带一分五宽带Wilkinson功分器的设计制作 [J], 徐洋;彭龙;张帅3.微带一分五宽带Wilkinson功分器的设计与制作 [J], 徐洋;彭龙;张帅;廖文军4.2~4GHz宽带Wilkinson六功分器的仿真和设计 [J], 陈茂林5.一种宽带一分四Wilkinson功分器的设计与实现 [J], 王晓鹏;刘畅;孙泽月;陈林;姚武生因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
宽带Wilkinson功分器的设计与仿真作者:张中雷张任来源:《中国教育技术装备》2009年第15期摘要介绍宽带功分器的设计方法,设计工作频带在1 GHz~3 GHz的微带线功分器,并使用Agilent公司的ADS软件进行仿真,得到理想的结果。
关键词微波器件;微带线;Wilkinson功分器;宽带中图分类号:TN626 文献标识码:A 文章编号:1671-489X(2009)15-0091-02Design and Simulation of Broadband Wilkinson Power Divider//Zhang Zhonglei, Zhang RenAbstract In this paper, the authors demonstrate the method of design a broadband power divider, and devise a microstrip power divider that works in a frequency range from 1 GHz to 3 GHz, moreover, utilize ADS of Agilent Technologies to simulate, obtain a series of ideal results.Key words microwave device;microstrip;Wilkinson power divider;broadband Author’s address No.722 Research Institution of CSIC, Wu han 4300791 前言在微波系统中,功分器是将输入功率分成等分或不等分的多路功率输出的一种多端口微波器件,将发射功率按一定的比例分配到各发射单元,因此功分器在微波系统中有着广泛的应用[1]。
它的性能好坏直接影响到整个系统能量的分配、合成效率。
等分威尔金森功分器的设计威尔金森功分器(Wilkinson power divider)是一种常用的无源微波分路器,可以将输入信号等分为三个输出信号。
它广泛应用于无线通信系统、天线阵列、雷达系统等领域。
在设计威尔金森功分器时,需要考虑频率响应、插入损耗、功分精度等因素。
```________[3dB]_________输入---威尔金森功分输出1--输出2--________[3dB]________```为了实现等分,威尔金森功分器需要满足以下条件:1.输入和输出之间的相位差为0度,即输入和输出之间的信号相位一致。
2.输入和输出之间的功率比为1:2,即输出1和输出2之间功率比为1:13.输入和输出之间的波阻抗匹配,即输入和输出之间的阻抗一致。
威尔金森功分器的设计可以分为两个主要步骤:计算和布局。
1.计算:根据所需的频率范围,计算威尔金森功分器的参数。
首先,选择合适的传输线类型(如微带线、同轴线等)和介质材料,确定传输线的特性阻抗。
然后,根据所需的频率范围和功分精度,计算传输线的长度和宽度。
最后,根据所选的耦合器类型,计算其特性阻抗和尺寸。
2.布局:根据计算得到的参数,进行电路布局。
首先,绘制输入和输出传输线的布局,保证它们的长度和宽度符合计算结果。
然后,将耦合器和传输线连接起来,确保它们的相互作用符合设计要求。
最后,进行电路的布线和布局优化,减少传输线之间的串扰和损耗。
在威尔金森功分器的设计中,还需要考虑一些其他因素,如插入损耗、功分精度和频率响应等。
为了减小插入损耗,可以选择低损耗的传输线材料和合适的耦合器类型。
为了提高功分精度,可以采用精确的计算方法和优化的布局。
为了获得平坦的频率响应,可以采用宽带的传输线和耦合器。
总之,威尔金森功分器的设计是一个综合考虑多个因素的过程,需要进行计算、布局和优化。
通过合理选择参数和优化布局,可以实现性能良好的威尔金森功分器,满足不同应用的需求。
功分器设计报告组员:指导老师:日期:2013年5月3日功分器基本原理功分器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时也可称为合路器,一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。
种类:功分器一般有二功分、三功分和四功分3种。
功分器从结构上分一般分为:微带和腔体2种。
腔体功分器内部是一条直径由粗到细程多个阶梯递减的铜杆构成,从而实现阻抗的变换,二微带的则是几条微带线和几个电阻组成,从而实现阻抗变换。
功分器通常备为能量的等值分配,通过阻抗变换线的级联与隔离电阻的选择,具有很宽的频带特性。
参数说明:插入损耗:器件直通损耗,其计算公式为所有的路数的输出功率之和与输入功率的比值,或单路的实际直通损耗减去理想的分配损耗,一般理想分配损耗由下式获得:理想分配损耗(dB)=10log(1/N)N为功分器路数N=2 3.0dBN=3 4.8dBN=4 6.0dB隔离度:当主路接匹配负载时,各分配支路之间的衰减量。
幅度平衡:指频带内所有输出端口之间的幅度误差最大值。
相位平衡:指频带内各输出端口之间相对于输入端口相移量的起伏程度。
图是二路功分器的原理图。
图中输入线的特性组抗为Z0,两路分支线的特性阻抗分别为Z02和Z03,线长为λ/4 , λ/4为中心频率时的带内波长。
图中R2,R3为负载阻抗,R为隔离阻抗。
对功分器的要求是:两输出口2和3的功率按一定比例分配,并且两口之间相互隔离,当两口接匹配负载时,1口无反射。
下面根据上述要求,确定Z02 、Z03、R2、R3及R的计算公式。
设2口、3口的输出功率分别为P2、P3 ,对应的电压为V2、V3 .根据对功分器的要求,则有:P3=K2P2 |V3|2/R3=K2|V2|2/R2式中K为比例系数。
为了使在正常工作时,隔离电阻R上不流过电流,则应V3=V2 于是得R2=K2R3若取R2=KZ0则R3=Z0/K因为分支线长为λe0/4,故在1口处的输入阻抗为:Zin2=Z022/R2 Zin3=Z032/R3为使1口无反射,则两分支线在1处的总输入阻抗应等于引出线的Z0,即Y0=1/Z0=R2/Z022+R3/Z032若电路无损耗,则|V1|2/Zin3=k2|V1|2/Zin2式中V1为1口处的电压所以Zin=K2Z03Z02=Z0[(1+K2)/K3]0.5Z03=Z0[(1+K2)K]0.5设计目标工作频率:1.5—2.5GHz插入损耗:≤1dB隔离度:≥20dB (3个端口)幅度不平度:≤1dB相位不平度:≤3º输入输出驻波比:≤1.5电路仿真电路仿真采用ADS2011软件,原理图如下图所示:原理图经过多次优化之后,各项指标均能达到设计要求,仿真曲线如下所示:原理图隔离度S23原理图发射系数S111.851.901.952.002.052.102.151.802.20-28-26-24-22-30-20freq, GHzd B (S (2,3))1.851.901.952.002.052.102.151.802.20-24.0-23.5-23.0-24.5-22.5freq, GHzd B (S (1,1))原理图插入损耗S21电磁场仿真场仿真采用HFSS10.0软件,3D 模型及仿真曲线如下图所示3D 模型1.851.901.952.002.052.102.151.802.20-3.125-3.120-3.115-3.110-3.130-3.105freq, GHzd B (S (2,1))S参数仿真曲线版图设计经过ADS软件仿真及优化之后,通过Layout得到仿真版图如下图所示:版图经过HFSS软件可导出CAD版图,如下图所示:CAD版图实验调试根据CAD版图,可制得实际版图,经过简单的焊接工作之后,制作的功分器如图所示:实物图将功分器连接电缆与频谱分析仪连成回路,经过频谱仪操作,可测得测试曲线如下图所示:S21参数测试曲线相位不平度测试曲线S11参数测试曲线隔离度测试曲线幅度不平度测试曲线数据分析通过测试曲线,可知功分器基本工作在1.8-2.2GHz;S11参数最小值为-4.394dB,考虑到仪器本身的3dB损耗,可知插损为1.394dB,略大于1dB,未达到插损≤1dB的设计指标;相位不平度最大值为2.718°,数值小于等于3°,达到设计指标;设计指标中要求输入输出驻波≤1.5,经过换算可得S11≤-14dB才能满足设计要求,而测试数据中S11参数最大值为-15.517dB,满足设计要求;工作频率范围内,隔离度为24.244dB ~ 26.824dB,满足隔离度≥20dB的设计要求;幅度不平度最大值为0.465dB,达到幅度不平度≤1dB的设计指标。