2、800MHz-2500MHz頻率段二、三、四微帶系列功分器，應(yīng)用于GSM/CDMA/PHS/W
4、1700MHz-2500MHz頻率段二、三、四腔體系列功分器，應(yīng)用于PHS/WLAN室內(nèi)覆蓋工程。
5、800MHz-1200MHz/1600MHz-2000MHz頻率段小體積設(shè)備內(nèi)使用的微帶二、三功分器。
分類(lèi)
功分器從結(jié)構(gòu)上分為兩大類(lèi)：
(一)無(wú)源功分器，它的主要特點(diǎn)是：工作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，基本上無(wú)噪聲；而它的主要缺點(diǎn)是接入損耗太大。
(二)有源功分器由放大器組成，它的主要特點(diǎn)是:有增益，隔離度較高，而它的主要缺點(diǎn)是有噪聲，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜一些，工作穩(wěn)定性相對(duì)較差。功分器輸出的端口有二功分，三功分，四功分，六功分，八功分，十二功分。
下面對(duì)幾種常見(jiàn)的微帶功分器進(jìn)行分析與對(duì)比：
一、微帶分支線定向耦合器
微帶分支線定向耦合器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它由兩根平行導(dǎo)帶組成，通過(guò)兩條分支導(dǎo)帶實(shí)現(xiàn)耦合，分支導(dǎo)帶的長(zhǎng)度及其間隔均為四分之一線上波長(zhǎng)。理想情況下端口1輸入無(wú)反射，輸入的功率由2、3端口輸出，端口4無(wú)輸出，即1、4端口相互隔離。由微波理論中的奇偶模分析法可以計(jì)算出，對(duì)于功率平分的情況，分支導(dǎo)帶的特性阻抗與輸入輸出線相同，而平行導(dǎo)帶的特性阻抗為輸入輸出線的1/，S12與S13有π/2的相位差。微帶分支線電橋主要用作微帶平衡混頻器，由于端口1和4相互隔離，故本振和信號(hào)互不影響，同時(shí)由微帶線的平面特性，混頻晶體很容易連接在端口上，電路結(jié)構(gòu)既簡(jiǎn)單又緊湊。
圖1 微帶分支線定向耦合器二、Wilkinson功分器
Wilkinson功分器的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其輸入線和輸出線的特性阻抗都是。對(duì)于功率平分的情況，輸入和輸出口間的分支線特性阻抗=，線長(zhǎng)為四分之一線上波長(zhǎng)，在分支線末端跨接一個(gè)電阻R，其值為2。由微波理論可以證明，這種功分器當(dāng)2、3口接匹配負(fù)載時(shí)，1口的輸入無(wú)反射，反過(guò)來(lái)對(duì)2、3口也如此。由端口1輸入的功率被平分到端口2和3，且2、3端口間相互隔離。
圖2 Wilkinson功率二分器三、雙線二分器
雙線二分器的結(jié)構(gòu)如圖3所示，它的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，而且能夠根據(jù)給定的輸入阻抗靈活地調(diào)整分支線的特性阻抗以達(dá)到良好的匹配，因此在天線的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用，但它的缺點(diǎn)在于輸出端之間沒(méi)有很好的隔離。
圖3 雙線二分器對(duì)上述幾種功分器的性能作對(duì)比如下：
功分器類(lèi)型 性能 | 頻帶 | 輸出隔離 | 同相輸出 | 輸出損耗 | 結(jié)構(gòu) |
分支線定向耦合器 | 窄 | 有 | 否 | 大（路徑長(zhǎng)了） | 簡(jiǎn)單 |
wilkinson功分器 | 寬 | 有 | 是 | 小 | 簡(jiǎn)單，有集總參數(shù)元件 |
雙線二分線 | 寬 | 沒(méi)有 | 是 | ？ | 簡(jiǎn)單 |
技術(shù)指標(biāo)
功分器的技術(shù)指標(biāo)包括
頻率范圍、承受功率、主路到支路的分配損耗、輸入輸出間的插入損耗、支路端口間的隔離度、每個(gè)端口的電壓駐波比等。
頻率范圍
這是各種射頻/微波電路的工作前提，功分器的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與工作頻率密切相關(guān)。必須首先明確分配器的工作頻率，才能進(jìn)行下面的設(shè)計(jì)。
承受功率
在大功分器/合成器中，電路元件所能承受的最大功率是核心指標(biāo)，它決定了采用什么形式的傳輸線才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)。一般地，傳輸線承受功率由小到大的次序是微帶線、帶狀線、同軸線、空氣帶狀線、空氣同軸線，要根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)選擇用何種線。
分配損耗
指的是信號(hào)功率經(jīng)過(guò)理想功率分配后和原輸入信號(hào)相比所減小的量。此值是理論值，比如二功分3dB，三功分是4.8dB,四功分是6dB。（因功分器輸出端阻抗不同，應(yīng)使用端口阻抗匹配的網(wǎng)絡(luò)分析儀能夠測(cè)得與理論值接近的分配損耗）
插入損耗
指的是信號(hào)功率通過(guò)實(shí)際功分器后輸出的功率和原輸入信號(hào)相比所減小的量再減去分配損耗的實(shí)際值，（也有的地方指的是信號(hào)功率通過(guò)實(shí)際功分器后輸出的功率和原輸入信號(hào)相比所減小的量）。插入損耗的取值范圍一般腔體是：0.1dB以下；微帶的則根據(jù)二、三、四功分器不同而不同約為：0.4~0.2dB、0.5~0.3dB、0.7~0.4dB。
插損的計(jì)算方法：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀可以測(cè)出輸入端A到輸出端B、C、D的損耗，假設(shè)3功分是5.3dB,那么，插損=實(shí)際損耗－理論分配損耗=5.3dB-4.8dB=0.5dB.
微帶功分器的插損略大于腔體功分器,一般為0.5dB左右,腔體的一般為0.1dB左右。由于插損不能使用網(wǎng)絡(luò)分析儀直接測(cè)出，所以一般都以整個(gè)路徑上的損耗來(lái)表示（即分配損耗+插損）：3.5dB/5.5dB/6.5dB等來(lái)表示二/三/四功分器的插損。
功分器技術(shù)規(guī)格（室內(nèi)分布）
功分器技術(shù)規(guī)格
項(xiàng)目 | 規(guī)格 |
1：2 | 1：3 | 1：4 |
插入損耗 | ≤3.5db ≤ 5.5db ≤6.5db |
阻抗 | 50Ω |
| | ≤1.5 |
最大輸入功率 | 15W |
連接器（接口） 類(lèi)型 | N-Female |
尺寸（mm） | 90×70×20 | 118×73×21 | 118×73×21 |
重量（kg） | 0.2 | 0.32 | 0.34 |
隔離度
指的是功分器輸出各端口之間的隔離，通常也會(huì)根據(jù)二、三、四功分器不同而不同約為：18～22dB、19～23dB、20～25dB。
隔離度可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)，直接測(cè)出各個(gè)輸出端口之間的損耗，如上圖淡藍(lán)色曲線所示，BC間，及 CD間的損耗。
名稱(chēng) | 參數(shù) |
頻段（MHz） | 88~108/136~174/ 350~400/400~470 |
輸入端 / 輸出端 | 1/2 |
駐波比 | ≤ 1.4 |
插入損耗（dB） | ≤ 3.5 |
隔離度（dB） | ≥ 20 |
通過(guò)功率（W） | 30 |
接口類(lèi)型 | N-Female |
阻抗 (Ω) | 50 |
工作溫度 (° C) | -40 ~+60 |
濕度 | 95% |
3、800MHz-2500MHz頻率段二、三、四腔體系列功分器，應(yīng)用于GSM/CDMA/PHS/WLAN室內(nèi)覆蓋工程。
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