CN103974405B - 功率分配器及射频收发*** - Google Patents
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Abstract
一种功率分配器及射频收发***。该射频收发***,包含一射频讯号处理单元、一发射微波网络与一接收微波网络,其中该发射微波网络包含一传输功率分配器将传输讯号的主要能量集中于四个子阵列的中央两子阵列,以及该接收微波网络包含一接收功率分配器使一接收路径的主要信号能量由一第一输入端及一第二输入端来提供,而另一路接收路径的主要信号能量由该第二输入端及一第三输入端来提供。
Description
技术领域
本发明涉及一种功率分配器及射频收发***,特别是涉及一种可有效提高阵列天线增益、缩小阵列面积、最佳化天线辐射场型、降低反射损耗、以及提高旁波束抑制能力的功率分配器及射频收发***。
背景技术
阵列天线是多个相同的天线按一定规律排列组成的天线***,其广泛地应用于雷达***中。常见的阵列天线***是以印刷电路板制程来实现,并将天线与功率分配器设置于基板的不同层当中。为了连接位于不同层之间的讯号,常以连通柱(via hole)作为桥梁;然而,不同层讯号间的传递仅靠穿层的连通柱,当连通柱的位置因制程变异或误差而有所改变时,往往造成频率的偏移而降低整体***的效能。由于雷达多使用在微波频段,当操作频率越高,连通柱所走的距离会越长,当接近四分之一波长时,阻抗匹配的问题将显得更加严重,如此将使设计更为困难,伴随着天线增益也会因此降低,进而导致检测距离变短与扫描角度变窄的窘境。
因此,如何避免阵列天线因不同层走线的制程误差而导致频率的偏移及影响天线效能,已成为业界所努力的目标。此外,若能进一步增加天线增益以提升检测距离,抑或降低所需面积,同样为业界所努力的目标。
发明内容
因此,本发明的主要目的即在于提供一种功率分配器及射频收发***。
本发明披露了一种功率分配器,用来将一第一输入端、一第二输入端及一第三输入端的讯号传送至一第一输出端及一第二输出端,该功率分配器包含有一第一连接线,包含有一第一端及一第二端;一第二连接线,包含有一第一端及一第二端;一第一环型传输单元,包含有一第一接地元件及环绕该第一接地元件的一第一环型导电圈,该第一环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输入端,一第二端电性连接于该第一连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第一端,且该第一环型导电圈的宽度大致等于一第一值;一第二环型传输单元,包含有一第二接地元件及环绕该第二接地元件的一第二环型导电圈,该第二环型导电圈上一第一端电性连接于该第一输出端,一第二端电性连接于该第一输入端,及一第三端电性连接于该第一连接线的该第二端,且该第二环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度大致等于一第二值,该第二环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度大致等于一第三值;以及一第三环型传输单元,包含有一第三接地元件及环绕该第三接地元件的一第三环型导电圈,该第三环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输出端,一第二端电性连接于该第三输入端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第二端,且该第三环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度大致等于一第四值,该第三环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度大致等于一第五值;其中,该第二值不等于该第三值,该第四值不等于该第五值。
本发明还披露了一种功率分配器,用来将一输入端的一讯号传送至一第一输出端、一第二输出端、一第三输出端及一第四输出端,该功率分配器包含有一第一连接线,包含有一第一端及一第二端;一第二连接线,包含有一第一端及一第二端;一第一环型传输单元,包含有一第一接地元件及环绕该第一接地元件的一第一环型导电圈,该第一环型导电圈上一第一端电性连接于该输入端,一第二端电性连接于该第一连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第一端,且该第一环型导电圈的宽度大致等于一第一值;一第二环型传输单元,包含有一第二接地元件及环绕该第二接地元件的一第二环型导电圈,该第二环型导电圈上一第一端电性连接于该第一连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第一输出端,及一第三端电性连接于该第二输出端,且该第二环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度大致等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可大致区分为多个群组;以及一第三环型传输单元,包含有一第三接地元件及环绕该第三接地元件的一第三环型导电圈,该第三环型导电圈上一第一端电性连接于该第二连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第四输出端,及一第三端电性连接于该第三输出端,且该第三环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度大致等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可大致区分为多个群组。
本发明还披露了一种射频收发***,包含有一传输功率分配器,用来将一输入端的一讯号传送至一第一输出端、一第二输出端、一第三输出端及一第四输出端,该功率分配器包含有一第一连接线,包含有一第一端及一第二端;一第二连接线,包含有一第一端及一第二端;一第一环型传输单元,包含有一第一接地元件及环绕该第一接地元件的一第一环型导电圈,该第一环型导电圈上一第一端电性连接于该输入端,一第二端电性连接于该第一连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第一端,且该第一环型导电圈的宽度大致等于一第一值;一第二环型传输单元,包含有一第二接地元件及环绕该第二接地元件的一第二环型导电圈,该第二环型导电圈上一第一端电性连接于该第一连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第一输出端,及一第三端电性连接于该第二输出端,且该第二环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度大致等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可大致区分为多个群组;以及一第三环型传输单元,包含有一第三接地元件及环绕该第三接地元件的一第三环型导电圈,该第三环型导电圈上一第一端电性连接于该第二连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第四输出端,及一第三端电性连接于该第三输出端,且该第三环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度大致等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可大致区分为多个群组;一接收功率分配器,用来将一第一输入端、一第二输入端及一第三输入端的讯号传送至一第五输出端及一第六输出端,该功率分配器包含有一第三连接线,包含有一第一端及一第二端;一第四连接线,包含有一第一端及一第二端;一第四环型传输单元,包含有一第四接地元件及环绕该第四接地元件的一第四环型导电圈,该第四环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输入端,一第二端电性连接于该第三连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第四连接线的该第一端,且该第四环型导电圈的宽度大致等于一第一值;一第五环型传输单元,包含有一第五接地元件及环绕该第五接地元件的一第五环型导电圈,该第五环型导电圈上一第一端电性连接于该第一输出端,一第二端电性连接于该第一输入端,及一第三端电性连接于该第三连接线的该第二端,且该第五环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度大致等于一第二值,该第五环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度大致等于一第三值;以及一第六环型传输单元,包含有一第六接地元件及环绕该第六接地元件的一第六环型导电圈,该第六环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输出端,一第二端电性连接于该第三输入端,及一第三端电性连接于该第四连接线的该第二端,且该第六环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度大致等于一第四值,该第六环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度大致等于一第五值,其中,该第二值不等于该第三值,该第四值不等于该第五值;一射频讯号处理单元,用来产生一差模传输讯号,以及处理一第一差模接收讯号及一第二差模接收讯号;一传输阵列天线,包含有一第一子阵列、一第二子阵列、一第三子阵列及一第四子阵列,分别耦接于该传输功率分配器的该第一输出端、该第二输出端、该第三输出端及该第四输出端;一接收阵列天线,包含有一第五子阵列、一第六子阵列及一第七子阵列,分别耦接于该接收功率分配器的该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端;一第一环形耦合器,耦接于该射频讯号处理单元与该传输功率分配器的该输入端之间,用来转换该差模传输讯号以输出至该输入端;一第二环形耦合器,耦接于该射频讯号处理单元与该接收功率分配器的该第五输出端之间,用来将该第五输出端的讯号转换为该第一差模接收讯号;以及一第三环形耦合器,耦接于该射频讯号处理单元与该接收功率分配器的该第六输出端之间,用来将该第六输出端的讯号转换为该第二差模接收讯号。
附图说明
图1为本发明实施例一射频收发***的示意图。
图2A为图1中一传输阵列天线的示意图。
图2B为图1中一传输功率分配器的示意图。
图3A为图1中一接收阵列天线的示意图。
图3B为图1中一接收功率分配器的示意图。
图4为图1中一环形耦合器的示意图。
图5为图1的射频收发***的二维天线辐射场型示意图。
附图符号说明
10 射频收发***
12 传输功率分配器
14 接收功率分配器
16 射频讯号处理单元
18 传输阵列天线
20 接收阵列天线
22、24、26 环形耦合器
IPTx、IP1、IP2、IP3 输入端
OP1、OP2、OP3、OP4、OP5、OP6 输出端
180、182、184、186、200、202、204 子阵列
G、G1、G2、G3、G4、G5、G6 接地元件
120、122、124、140、142、144 环型传输单元
126、128、146、148 连接线
R1、R2、R3、R4、R5、R6 环型导电圈
SEG_11~SEG_16、SEG_21~ 线段
SEG_26
SEG_31、SEG_32、SEG_41、 线段
SEG_42
具体实施方式
请参考图1,图1为本发明实施例一射频收发***10的示意图。射频收发***10可以是一雷达***的微波收发网络,如车用阵列天线等,且不限于此。射频收发***10大致设置于同一平面,如一电路板的底层或上层,其包含有一传输功率分配器12、一接收功率分配器14、一射频讯号处理单元16、一传输阵列天线18、一接收阵列天线20及环形耦合器22、24、26。针对传输运作,射频讯号处理单元16将待传输的差模讯号,通过环形耦合器22转换为单端讯号后传送至传输功率分配器12的一输入端IPTx;传输功率分配器12可将所接收的讯号以一第一功率比的关系分配至输出端OP1、OP2、OP3、OP4,同时进行相位调整,最后通过传输阵列天线18发射至空气中;换言之,环形耦合器22、传输功率分配器12及传输阵列天线18可视为微波收发网络中的发射微波网络。相对地,针对接收运作,接收功率分配器14通过输入端IP1、IP2、IP3,接收接收阵列天线20将所感应的射频讯号,并分别以一第二功率比及一第三功率比的关系,分配至输出端OP5、OP6,而环形耦合器24、26则可将输出端OP5、OP6的讯号转换为一第一差模接收讯号及一第二差模接收讯号并传送至射频讯号处理单元16,以由射频讯号处理单元16进行射频讯号处理;换言之,环形耦合器24、24、接收功率分配器14及接收阵列天线20可视为微波收发网络中的接收微波网络。其中,第一功率比(即输入端IPx至输出端OP1~OP4的功率比)符合(0.001~0.1):1:1:(0.001~0.1)的关系,换言之,传输讯号的能量会集中在输出端OP2、OP3,同时输出端OP1、OP2的讯号与输出端OP3、OP4的讯号的相位为反相。此外,第二功率比(即输入端IP1~IP3相对于输出端OP5的功率比)符合(1~10):1:(0.001~0.1)的关系,而第三功率比(即输入端IP1~IP3相对于输出端OP6的功率比)符合(0.001~0.1):1:(1~10)的关系;换言之,针对输出端OP5,射频讯号主要来自输入端IP1、IP2,而针对输出端OP6,射频讯号主要来自输入端IP2、IP3,输入端IP2可视为输出端OP5、OP6共享的讯号源。简言之,本发明的射频收发***10是通过传输功率分配器12,将传输讯号的能量集中在输出端OP2、OP3,同时使输出端OP1、OP2的讯号与输出端OP3、OP4的讯号的相位为反相,另外通过接收功率分配器14,使输出端OP5、OP6共用输入端IP2。
为清楚说明,请继续参考图2A、2B,图2A、2B分别为图1中传输阵列天线18及传输功率分配器12的详细示意图。如图2A所示,传输阵列天线18包含有四个子阵列180、182、184、186,分别耦接于输出端OP1、OP2、OP3、OP4。换言之,传输阵列天线18的激发位置为侧边馈入,且相邻子阵列间隔有接地元件G,以提升隔离度。此外,每一子阵列180~186是由八个辐射件及连结辐射件的连接线所组成,而每一辐射件及连接线的长度大致为传输讯号的二分之一波长,同时辐射件的宽度是由中央内侧往两旁单调递减,如此一来可使强度分布为相同关系(中间内侧最强,并往两旁单调递减),使得在垂直平面上(Elevation plane)集中能量以提高天线增益与旁波束抑制能力。此外,传输阵列天线18共使用四个子阵列180~186,可在水平平面上(Azimuth plane)实现较宽的波束。
进一步地,如图2B所示,传输功率分配器12主要由环型传输单元120、122、124及连接线126、128所组成。环型传输单元120、122、124皆为三端元件,分别由接地元件G1、G2、G3及环绕接地元件G1、G2、G3的环型导电圈R1、R2、R3所组成。详细来说,在环型传输单元120中,环型导电圈R1电性连接于输入端IPTx及连接线126、128,且输入端IPTx至连接线126的距离与输入端IPTx至连接线128的距离大致相同,同时环型导电圈R1的宽度大致维持或接近一定值;在此情形下,环型传输单元120为一等功率分配器。而在环型传输单元122中,环型导电圈R2电性连接于输出端OP1、OP2及连接线126,其是由六个线段SEG_11~SEG_16所组成,且每一线段SEG_11~SEG_16的长度大致等于传输讯号的波长的四分之一。此外,在环型传输单元124中,环型导电圈R3电性连接于输出端OP3、OP4及连接线128,其可视为由六个线段SEG_21~SEG_26所组成,且每一线段SEG_21~SEG_26的长度大致等于传输讯号的波长的四分之一。
比较环型传输单元122与环型传输单元124可知,相对于输出端OP2与输出端OP3间的一分隔线,环型传输单元124与环型传输单元122呈对称,藉此可于输出端OP3、OP4产生与OP1、OP2相反的讯号相位,因此在靠近零度角附近会造成一个低点(null)。此外,线段SEG_11~SEG_16及线段SEG_21~SEG_26的宽度宽窄交替,换言之,若以线段宽度为标准,线段SEG_11~SEG_16或线段SEG_21~SEG_26可区分为多个群组。通过排列不同宽度的线段,传输功率分配器12可达到权重分配。举例来说,线段SEG_11、SEG_21的宽度明显小于线段SEG_12、SEG_22的宽度,因此可将主要能量集中于内侧两输出端OP2、OP3(即子阵列182、184)。换言之,传输功率分配器12为二阶五端口的非均匀(unequal)功率分配器,用以将主要能量集中于内侧输出端OP2、OP3,并于输出端OP1、OP2与输出端OP3、OP4间产生反向相位,以在靠近零度角附近造成低点,从而实现在水平平面上更宽广的扫描角度。
请继续参考图3A、3B,图3A、3B分别为图1中接收阵列天线20及接收功率分配器14的详细示意图。如图3A所示,接收阵列天线20包含有三个子阵列200、202、204,分别耦接于输入端IP1、IP2、IP3。子阵列200、202、204的辐射件及连结辐射件的连接线的配置方式与子阵列180~186类似,其宽度同为由中央内侧往两旁单调递减,因此作用方式亦类似,于此不赘述。
进一步地,如图3B所示,接收功率分配器14主要由环型传输单元140、142、144及连接线146、148所组成。环型传输单元140、142、144皆为三端元件,分别由接地元件G4、G5、G6及环绕接地元件G4、G5、G6的环型导电圈R4、R5、R6所组成。详细来说,在环型传输单元140中,环型导电圈R4电性连接于输入端IP2及连接线146、148,且输入端IP2至连接线146的距离与输入端IP2至连接线148的距离大致相同,同时环型导电圈R4的宽度大致维持或接近一定值;在此情形下,环型传输单元140为一等功率分配器。而在环型传输单元142中,环型导电圈R5电性连接于输出端OP5、输入端IP1及连接线146,其可视为由二个线段SEG_31、SEG_32所组成。此外,在环型传输单元144中,环型导电圈R6电性连接于输出端OP6、输入端IP3及连接线148,其可视为由二个线段SEG_41、SEG_42所组成。
线段SEG_31、SEG_32、SEG_41、SEG_42的宽度(或线段SEG_31、SEG_32的宽度比及线段SEG_41、SEG_42的宽度比)相关于输入端IP1~IP3相对于输出端OP5、OP6的功率比。更精确来说,由于线段SEG_31、SEG_41的宽度小于线段SEG_32、SEG_42的宽度,再配合环型传输单元140将输入端IP2的功率平均分配至环型传输单元142、144,可使输入端IP1~IP3相对于输出端OP5的功率比符合(1~10):1:(0.001~0.1)的关系,并使输入端IP1~IP3相对于输出端OP6的功率比符合(0.001~0.1):1:(1~10)的关系。换句话说,输出端OP5的主要能量是由输入端IP1、IP2所贡献,而输出端OP6的主要能量则由输入端IP2、IP3所贡献,其中输入端IP2(或子阵列202)为共用,因而可缩小所需的子阵列面积。因此,以输出端OP5经环形耦合器24至射频讯号处理单元16的接收路径而言,其主要信号能量由输入端IP1及IP2(即子阵列200、202)来提供;而以输出端OP6经环形耦合器26至射频讯号处理单元16的接收路径而言,其主要信号能量由输入端IP2及IP3(即子阵列202、204)来提供。
此外,请参考图4,图4为图1中环形耦合器24的示意图。环形耦合器22、24、26的结构皆相同,故仅以环形耦合器24为代表。环形耦合器22、24、26可将转换差模讯号转换为单端讯号,以符合射频讯号处理单元16的处理需求。
由上述可知,射频收发***10主要通过传输功率分配器12将传输讯号的主要能量集中于内侧子阵列182、184,并于子阵列180、182与子阵列184、186间产生反向相位,以在靠近零度角附近造成低点,从而实现在水平平面上更宽广的扫描角度。另外,射频收发***10并通过接收功率分配器14使输出端OP5的主要能量由输入端IP1、IP2贡献,而输出端OP6的主要能量由输入端IP2、IP3贡献,亦即子阵列202为共用,因而可缩小所需的子阵列面积。请参考图5,图5为射频收发***10的二维天线辐射场型示意图。在图5中,实线曲线表示发射时的天线辐射场型,点线曲线表示输出端OP5的天线辐射场型,而虚线曲线则表示输出端OP6的天线辐射场型。由此可知,在发射传输讯号时,由于传输功率分配器12可产生相位相反的讯号,会在水平面零度角产生低点,可获得更宽的检测角度,而接收时的场型则对称于零度角,分别接收来自左右两侧的讯号,亦有利于扫描角度的增加。
此外,射频收发***10的各组成元件是设置于同一平面,换言之,在关键连接处不需使用连通柱作为讯号之间的传递,故可避免因不同层走线的制程误差而导致频率的偏移及影响天线效能。如此一来,仅需单层高频电路板,即可达到高增益与增大检测角度,进一步又可以降低成本。
综上所述,本发明的射频收发***可有效提高阵列天线增益、缩小阵列面积、最佳化天线辐射场型、降低反射损耗、以及提高旁波束抑制能力。
Claims (20)
1.一种功率分配器,用来将一输入端的一讯号传送至一第一输出端、一第二输出端、一第三输出端及一第四输出端,该功率分配器包含有:
一第一连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第二连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第一环型传输单元,包含有一第一接地元件及环绕该第一接地元件的一第一环型导电圈,该第一环型导电圈上一第一端电性连接于该输入端,一第二端电性连接于该第一连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第一端,且该第一环型导电圈的宽度等于一第一值;
一第二环型传输单元,包含有一第二接地元件及环绕该第二接地元件的一第二环型导电圈,该第二环型导电圈上一第一端电性连接于该第一连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第一输出端,及一第三端电性连接于该第二输出端,且该第二环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可区分为多个群组;以及
一第三环型传输单元,包含有一第三接地元件及环绕该第三接地元件的一第三环型导电圈,该第三环型导电圈上一第一端电性连接于该第二连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第四输出端,及一第三端电性连接于该第三输出端,且该第三环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可区分为多个群组。
2.如权利要求1所述的功率分配器,其中该第一输出端、该第二输出端、该第三输出端及该第四输出端是排列于一序列。
3.如权利要求2所述的功率分配器,其中相对于该第二输出端与该第三输出端间的一分隔线,该第二环型导电圈是与该第三环型导电圈呈对称,使该第一输出端及该第二输出端的输出讯号为一第一相位,该第三输出端及该第四输出端的输出讯号为一第二相位,且该第一相位及该第二相位相反。
4.如权利要求3所述的功率分配器,其中该第二环型导电圈或该第三环型导电圈的该第一端至该第二端的一线段的宽度小于该第二环型导电圈或该第三环型导电圈的该第一端至该第三端的另一线段的宽度,使该输入端至该第一输出端、该第二输出端、该第三输出端及该第四输出端的功率比符合a:b:b:a的关系。
5.如权利要求4所述的功率分配器,其中a介于0.001与0.1之间,以及b等于1。
6.如权利要求1所述的功率分配器,其用于一雷达***的一发射微波收发网络。
7.一种功率分配器,用来将一第一输入端、一第二输入端及一第三输入端的讯号传送至一第一输出端及一第二输出端,该功率分配器包含有:
一第一连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第二连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第一环型传输单元,包含有一第一接地元件及环绕该第一接地元件的一第一环型导电圈,该第一环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输入端,一第二端电性连接于该第一连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第一端,且该第一环型导电圈的宽度等于一第一值;
一第二环型传输单元,包含有一第二接地元件及环绕该第二接地元件的一第二环型导电圈,该第二环型导电圈上一第一端电性连接于该第一输出端,一第二端电性连接于该第一输入端,及一第三端电性连接于该第一连接线的该第二端,且该第二环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度等于一第二值,该第二环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度等于一第三值;以及
一第三环型传输单元,包含有一第三接地元件及环绕该第三接地元件的一第三环型导电圈,该第三环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输出端,一第二端电性连接于该第三输入端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第二端,且该第三环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度等于一第四值,该第三环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度等于一第五值;
其中,该第二值不等于该第三值,该第四值不等于该第五值。
8.如权利要求7所述的功率分配器,其中该第二值等于该第四值,该第三值等于该第五值,该第二值与该第三值的比例或该第四值与该第五值的比例相关于该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端至该第一输出端及该第二输出端的功率比。
9.如权利要求8所述的功率分配器,其中该第二值与该第三值的比例或该第四值与该第五值的比例介于0与1之间,使该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端相对于该第一输出端的功率比符合a:b:c的关系,且使该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端相对于该第二输出端的功率比符合c:b:a的关系。
10.如权利要求9所述的功率分配器,其中a介于1与10之间,b等于1,以及c介于0.001与0.1之间。
11.如权利要求7所述的功率分配器,其用于一雷达***的一接收微波收发网络。
12.一种射频收发***,包含有:
一传输功率分配器,用来将一输入端的一讯号传送至一第一输出端、一第二输出端、一第三输出端及一第四输出端,该功率分配器包含有:
一第一连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第二连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第一环型传输单元,包含有一第一接地元件及环绕该第一接地元件的一第一环型导电圈,该第一环型导电圈上一第一端电性连接于该输入端,一第二端电性连接于该第一连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第二连接线的该第一端,且该第一环型导电圈的宽度等于一第一值;
一第二环型传输单元,包含有一第二接地元件及环绕该第二接地元件的一第二环型导电圈,该第二环型导电圈上一第一端电性连接于该第一连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第一输出端,及一第三端电性连接于该第二输出端,且该第二环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可区分为多个群组;以及
一第三环型传输单元,包含有一第三接地元件及环绕该第三接地元件的一第三环型导电圈,该第三环型导电圈上一第一端电性连接于该第二连接线的该第二端,一第二端电性连接于该第四输出端,及一第三端电性连接于该第三输出端,且该第三环型导电圈包含多个线段,每一线段的长度等于该讯号的波长的四分之一,该多个线段以线段宽度为标准可区分为多个群组;
一接收功率分配器,用来将一第一输入端、一第二输入端及一第三输入端的讯号传送至一第五输出端及一第六输出端,该功率分配器包含有:
一第三连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第四连接线,包含有一第一端及一第二端;
一第四环型传输单元,包含有一第四接地元件及环绕该第四接地元件的一第四环型导电圈,该第四环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输入端,一第二端电性连接于该第三连接线的该第一端,及一第三端电性连接于该第四连接线的该第一端,且该第四环型导电圈的宽度等于一第一值;
一第五环型传输单元,包含有一第五接地元件及环绕该第五接地元件的一第五环型导电圈,该第五环型导电圈上一第一端电性连接于该第一输出端,一第二端电性连接于该第一输入端,及一第三端电性连接于该第三连接线的该第二端,且该第五环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度等于一第二值,该第五环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度等于一第三值;以及
一第六环型传输单元,包含有一第六接地元件及环绕该第六接地元件的一第六环型导电圈,该第六环型导电圈上一第一端电性连接于该第二输出端,一第二端电性连接于该第三输入端,及一第三端电性连接于该第四连接线的该第二端,且该第六环型导电圈中该第一端至该第二端的宽度等于一第四值,该第六环型导电圈中该第一端至该第三端的宽度等于一第五值,其中,该第二值不等于该第三值,该第四值不等于该第五值;
一射频讯号处理单元,用来产生一差模传输讯号,以及处理一第一差模接收讯号及一第二差模接收讯号;
一传输阵列天线,包含有一第一子阵列、一第二子阵列、一第三子阵列及一第四子阵列,分别耦接于该传输功率分配器的该第一输出端、该第二输出端、该第三输出端及该第四输出端;
一接收阵列天线,包含有一第五子阵列、一第六子阵列及一第七子阵列,分别耦接于该接收功率分配器的该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端;
一第一环形耦合器,耦接于该射频讯号处理单元与该传输功率分配器的该输入端之间,用来转换该差模传输讯号以输出至该输入端;
一第二环形耦合器,耦接于该射频讯号处理单元与该接收功率分配器的该第五输出端之间,用来将该第五输出端的讯号转换为该第一差模接收讯号;以及
一第三环形耦合器,耦接于该射频讯号处理单元与该接收功率分配器的该第六输出端之间,用来将该第六输出端的讯号转换为该第二差模接收讯号。
13.如权利要求12所述的射频收发***,其中该第一输出端、该第二输出端、该第三输出端及该第四输出端是排列于一序列。
14.如权利要求13所述的射频收发***,其中相对于该第二输出端与该第三输出端间的一分隔线,该第二环型导电圈是与该第三环型导电圈呈对称,使该第一输出端及该第二输出端的输出讯号为一第一相位,该第三输出端及该第四输出端的输出讯号为一第二相位,且该第一相位及该第二相位相反。
15.如权利要求14所述的射频收发***,其中该第二环型导电圈或该第三环型导电圈的该第一端至该第二端的一线段的宽度小于该第二环型导电圈或该第三环型导电圈的该第一端至该第三端的另一线段的宽度,使该输入端至该第一输出端、该第二输出端、该第三输出端及该第四输出端的功率比符合a:b:b:a的关系。
16.如权利要求15所述的射频收发***,其中a介于0.001与0.1之间,以及b等于1。
17.如权利要求12所述的射频收发***,其中该第二值等于该第四值,该第三值等于该第五值,该第二值与该第三值的比例或该第四值与该第五值的比例相关于该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端至该第五输出端及该第六输出端的功率比。
18.如权利要求17所述的射频收发***,其中该第二值与该第三值的比例或该第四值与该第五值的比例介于0与1之间,使该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端相对于该第五输出端的功率比符合a:b:c的关系,且使该第一输入端、该第二输入端及该第三输入端相对于该第六输出端的功率比符合c:b:a的关系。
19.如权利要求18所述的射频收发***,其中a介于1与10之间,b等于1,以及c介于0.001与0.1之间。
20.如权利要求12所述的射频收发***,其是一雷达***的一微波收发网络。
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