功分器原理(功分器工作原理)

威尔金森功分器原理 威尔金森功分器的仿真设计

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本文目录

  1. 什么是功分器
  2. 有源功分器隔离度为什么高
  3. 功分器原理
  4. 功分器的性能指标

什么是功分器

功分器全称功率分配器,英文名Powerdivider,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,此时可也称为合路器。

有源功分器隔离度为什么高

当功分器的隔离度不好时,一个输出端口的适配,将导致功分器性能发生很大的变化,例如功分比发生变化。最近我在做一个天线阵的馈点网络,我发现如果用Wilkinson功分器,天线阵加馈点网络和没有加馈点网络性能变化不是很大,但如果换成T型节进行功分,天线阵性能恶化严重,并且调了好几天也没有调处好结果。

这就是由于T型节输出端口间隔离度很差,当一个输出端口的适配,功分比变化严重,导致的性能恶化。

功分器原理

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。功分器的技术指标包括频率范围、承受功率、主路到支路的分配损耗、输入输出间的插入损耗、支路端口间的隔离度、每个端口的电压驻波比等。功分器按输出通常分为一分二、一分三等。一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。

功分器的性能指标

功分器的技术指标包括频率范围、承受功率、主路到支路的分配损耗、输入输出间的插入损耗、支路端口间的隔离度、每个端口的电压驻波比等。指的是信号功率通过实际功分器后输出的功率和原输入信号相比所减小的量再减去分配损耗的实际值,(也有的地方指的是信号功率通过实际功分器后输出的功率和原输入信号相比所减小的量)。插入损耗的取值范围一般腔体是:0.1dB以下;微带的则根据二、三、四功分器不同而不同约为:0.4~0.2dB、0.5~0.3dB、0.7~0.4dB。

插损的计算方法:通过网络分析仪可以测出输入端A到输出端B、C、D的损耗,假设3功分是5.3dB,那么,插损=实际损耗-理论分配损耗=5.3dB-4.8dB=0.5dB.

微带功分器的插损略大于腔体功分器,一般为0.5dB左右,腔体的一般为0.1dB左右。由于插损不能使用网络分析仪直接测出,所以一般都以整个路径上的损耗来表示(即分配损耗+插损):3.5dB/5.5dB/6.5dB等来表示二/三/四功分器的插损。功分器技术规格项目规格1:21:31:4插入损耗≤3.5db≤5.5db≤6.5db阻抗50Ω≤1.5最大输入功率15W连接器(接口)

类型N-Female尺寸(mm)90×70×20118×73×21118×73×21重量(kg)0.20.320.34指的是功分器输出各端口之间的隔离,通常也会根据二、三、四功分器不同而不同约为:18~22dB、19~23dB、20~25dB。隔离度可通过网络分析仪测,直接测出各个输出端口之间的损耗,如上图淡蓝色曲线所示,BC间,及CD间的损耗。

支路端口间的隔离度是功分器的另一个重要指标。如果从每个支路端口输入功率只能从主路端口输出,而不应该从其他支路输出,这就要求支路之间有足够的隔离度。指的是在整个可用频段内插损含分配损耗的最大值和最小值之间的差值,一般为:0.2~0.5dB。

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