CN208112594U - 一种基于rlc分立器件的功分电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于RLC分立器件的功分电路，包括一级RLC功分电路和二级RLC功分电路，所述一级RLC功分电路包括电容C1‑1、电容C1‑2、电容C1‑3、电感L1‑1、电感L1‑2、电阻R1‑1和电阻R1‑2。本基于RLC分立器件的功分电路，可根据所需带宽选择RLC功分器的级数，通过增加功分支路内的电路级数来改变功分器的带宽，使得功分结构适用范围更广、更灵活，同时，使用RLC分立器件，可以通过调整布局、根据自身工艺调整选用器件的封装来提高PCB印制板的集成度，通过调整隔离电路、选用合适的器件提高功分器的功率容量。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子设备技术领域，具体为一种基于RLC分立器件的功分电路。
背景技术
在微波、高频通讯技术领域，为了将功率按一定的比例分成两路或者多路，需要使用功率分配器。功率分配器反过来使用就是功率合成器，所以通常功率分配/合成器简称为功分器。在近代微波大功率固态发射源的功率放大器中广泛地使用着功率分配器，而且功率分配器常是成对的使用，先将功率分成若干份，然后分别放大，再合成输出。
在HF、VHF、UHF波段，功分器通常采用封装集成器件或电阻功分方式实现，封装集成器件体积大，成本高，在HF、VHF、UHF波段的电路板集成度要求高的时候，这些弊端就表现的比较明显，不利于整体电路集成化。采用传统电阻功分方式设计插损大于6dB，隔离度也只有6dB，无法作为合路器使用，也会提高整体方案的设计难度。
同时，在窄带信号通讯情况下，在时钟信号、频率源参考信号等点频功分使用条件下，要求低插损高隔离，对频率带宽要求不高，上述两种方案不是最优选择，为解决上述问题，因此提出一种基于RLC分立器件的功分电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于RLC分立器件的功分电路，具有可根据所需带宽选择RLC功分器的级数，功率容量高，集成度高，使用灵活，使用范围广的优点，解决了现有技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于RLC分立器件的功分电路，包括一级RLC功分电路和二级RLC功分电路，所述一级RLC功分电路包括电容C1-1、电容C1-2、电容C1-3、电感L1-1、电感L1-2、电阻R1-1和电阻R1-2，电容C1-1的输入端接公共端口驻波端，电容C1-1的输出端接地，电容C1-1的输入端接电感电感L1-1接输出端子，电感L1-1的输出端接电容C1-2接地，电感L1-1的输入端接电感L1-2接输出端子，电感L1-2的输出端接电容C1-3接地，电感L1-1的输出端接电阻R1-1接电感L1-2的输出端，电阻R1-2并接在电阻R1-1的两端；所述二级RLC功分电路包括电容C2-1、电容C2-2、电容C2-3、电容C2-4、电容C2-5、电感L2-1、电感L2-2、电感L2-3、电感L2-4、电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3和电阻R2-4，电容C2-1的输入端接公共端口驻波端，电容C2-1的输出端接地，电容C2-1的输出端依次接电感L2-1和电感L2-3接输出端子，电感L2-1的输出端接电容C2-2接地，电感L2-3的输出端接电容C2-4接地，电感L2-1的输入端依次接电感L2-2和电感L2-4接输出端子，电感L2-2的输出端接电容C2-3接地，电感L2-4的输出端接电容C2-5接地，电感L2-1的输出端接电阻R2-1接电感L2-2的输出端，电阻R2-2并接在电阻R2-1的两端，电感L2-3的输出端接电阻R2-3接电感L2-4的输出端，电阻R2-4并接在电阻R2-3的两端；
优选的，所述一级RLC功分电路用于带宽要求为几MHz的功分支路。
优选的，所述二级RLC功分电路用于带宽要求为几十至上百MHz的功分支路。
优选的，所述一级RLC功分电路和二级RLC功分电路覆盖频段包括HF、VHF、UHF波段。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本基于RLC分立器件的功分电路，根据一级RLC功分器的仿真模型与仿真结果示例和二级RLC功分器的仿真模型与仿真结果示例可以看出可根据所需带宽选择RLC功分器的级数，当功分支路带宽要求为几MHz时可选用一级RLC功分电路，功分支路的带宽要求为几十至上百MHz时，可选用二级RLC功分电路；采用本基于RLC分立器件的功分电路，通过增加功分支路内的电路级数来改变功分器的带宽，使得功分结构适用范围更广、更灵活，同时，由于所使用的器件均为RLC分立器件，可以通过调整布局、根据自身工艺调整选用器件的封装来提高PCB印制板的集成度，通过调整隔离电路、选用合适的器件提高功分器的功率容量。
附图说明
图1为本实用新型的一级RLC功分电路图；
图2为本实用新型的二级RLC功分电路图；
图3为本实用新型的一级RLC功分电路的仿真模型；
图4为本实用新型的二级RLC功分电路的仿真模型。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种基于RLC分立器件的功分电路，包括一级RLC功分电路和二级RLC功分电路，一级RLC功分电路和二级RLC功分电路覆盖频段包括HF、VHF、UHF波段，一级RLC功分电路用于带宽要求为几MHz的功分支路，一级RLC功分电路包括电容C1-1、电容C1-2、电容C1-3、电感L1-1、电感L1-2、电阻R1-1和电阻R1-2，电容C1-1的输入端接公共端口驻波端，电容C1-1的输出端接地，电容C1-1的输入端接电感电感L1-1接输出端子，电感L1-1的输出端接电容C1-2接地，电感L1-1的输入端接电感L1-2接输出端子，电感L1-2的输出端接电容C1-3接地，电感L1-1的输出端接电阻R1-1接电感L1-2的输出端，电阻R1-2并接在电阻R1-1的两端；二级RLC功分电路用于带宽要求为几十至上百MHz的功分支路，二级RLC功分电路包括电容C2-1、电容C2-2、电容C2-3、电容C2-4、电容C2-5、电感L2-1、电感L2-2、电感L2-3、电感L2-4、电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3和电阻R2-4，电容C2-1的输入端接公共端口驻波端，电容C2-1的输出端接地，电容C2-1的输出端依次接电感L2-1和电感L2-3接输出端子，电感L2-1的输出端接电容C2-2接地，电感L2-3的输出端接电容C2-4接地，电感L2-1的输入端依次接电感L2-2和电感L2-4接输出端子，电感L2-2的输出端接电容C2-3接地，电感L2-4的输出端接电容C2-5接地，电感L2-1的输出端接电阻R2-1接电感L2-2的输出端，电阻R2-2并接在电阻R2-1的两端，电感L2-3的输出端接电阻R2-3接电感L2-4的输出端，电阻R2-4并接在电阻R2-3的两端。
请参阅图1，一级RLC功分电路用于带宽要求为几MHz的功分支路，该一级RLC功分电路采用一级LC谐振电路，用电容C1-1匹配公共端口驻波，电容C1-2与电感L1-1匹配使用，电容C1-3与电感L1-2配对使用，其中电容C1-1、电容C1-2、电容C1-3、电感L1-1及电感L1-2的选用满足如下条件，f为功分器中心频率的对应频率：
电阻R1-1和电阻R1-2并联构成隔离电路，提高隔离度，同时提高容量功率，电阻R1-1和电阻R1-2的选用满足如下条件：
请参阅图2，二级RLC功分电路用于带宽要求为几十至上百MHz的功分支路，当所需信号频率带宽较大时，达到几十到上百MHz时，需要增加公分支路的级数来改变信号选通特性，从而增加信号通过带宽，用电容C2-1匹配公共端口驻波，电容C2-2与电感L2-1配对使用，电容C2-3与电感L2-2配对使用，电容C2-4与电感L2-3配对使用，电容C2-5与电感L2-4配对使用，电容C2-1、电容C2-2、电容C2-3、电容C2-4、电容C2-5、电感L2-1、电感L2-2、电感L2-3和电感L2-4的选用也要求满足如下条件，f为功分器中心频点的对应频率：
电阻R2-1和电阻R2-2并联构成隔离电路，提高隔离度，同时提高容量功率，电阻R2-1和电阻R2-2的选用要满足如下条件：
电阻R2-3和电阻R2-4并联构成隔离电路，提高隔离度，同时提高容量功率，电阻R1-1和电阻R1-2的选用要满足如下条件：
请参阅图3-4，得出一级RLC功分器的仿真模型与仿真结果示例和二级RLC功分器的仿真模型与仿真结果示例，其中电阻R1-1和电阻R1-2以及电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3和电阻R2-4采用等效值代替，从结果可以看出，可根据所需带宽选择RLC功分器的级数。
综上所述：本基于RLC分立器件的功分电路，根据图3和图4所得出一级RLC功分器的仿真模型与仿真结果示例和二级RLC功分器的仿真模型与仿真结果示例，可以看出可根据所需带宽选择RLC功分器的级数，当功分支路带宽要求为几MHz时可选用一级RLC功分电路，功分支路的带宽要求为几十至上百MHz时，可选用二级RLC功分电路；采用本基于RLC分立器件的功分电路，通过增加功分支路内的电路级数来改变功分器的带宽，使得功分结构适用范围更广、更灵活，同时，由于所使用的器件均为RLC分立器件，可以通过调整布局、根据自身工艺调整选用器件的封装来提高PCB印制板的集成度，通过调整隔离电路、选用合适的器件提高功分器的功率容量。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种基于RLC分立器件的功分电路，包括一级RLC功分电路和二级RLC功分电路，其特征在于：所述一级RLC功分电路包括电容C1-1、电容C1-2、电容C1-3、电感L1-1、电感L1-2、电阻R1-1和电阻R1-2，电容C1-1的输入端接公共端口驻波端，电容C1-1的输出端接地，电容C1-1的输入端接电感电感L1-1接输出端子，电感L1-1的输出端接电容C1-2接地，电感L1-1的输入端接电感L1-2接输出端子，电感L1-2的输出端接电容C1-3接地，电感L1-1的输出端接电阻R1-1接电感L1-2的输出端，电阻R1-2并接在电阻R1-1的两端；所述二级RLC功分电路包括电容C2-1、电容C2-2、电容C2-3、电容C2-4、电容C2-5、电感L2-1、电感L2-2、电感L2-3、电感L2-4、电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3和电阻R2-4，电容C2-1的输入端接公共端口驻波端，电容C2-1的输出端接地，电容C2-1的输出端依次接电感L2-1和电感L2-3接输出端子，电感L2-1的输出端接电容C2-2接地，电感L2-3的输出端接电容C2-4接地，电感L2-1的输入端依次接电感L2-2和电感L2-4接输出端子，电感L2-2的输出端接电容C2-3接地，电感L2-4的输出端接电容C2-5接地，电感L2-1的输出端接电阻R2-1接电感L2-2的输出端，电阻R2-2并接在电阻R2-1的两端，电感L2-3的输出端接电阻R2-3接电感L2-4的输出端，电阻R2-4并接在电阻R2-3的两端。
2.根据权利要求1所述的一种基于RLC分立器件的功分电路，其特征在于：所述一级RLC功分电路用于带宽要求为几MHz的功分支路。
3.根据权利要求1所述的一种基于RLC分立器件的功分电路，其特征在于：所述二级RLC功分电路用于带宽要求为几十至上百MHz的功分支路。
4.根据权利要求1所述的一种基于RLC分立器件的功分电路，其特征在于：所述一级RLC功分电路和二级RLC功分电路覆盖频段包括HF、VHF、UHF波段。
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| CN201820736002.0U CN208112594U (zh) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | 一种基于rlc分立器件的功分电路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109873618A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-06-11 | 中国科学院上海微***与信息技术研究所 | 一种具有-45°相位延迟的大功率集总元件功分器 |
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2018
- 2018-05-17 CN CN201820736002.0U patent/CN208112594U/zh active Active
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