开关型平衡滤波功分器

摘要

本发明公开了一种开关型平衡滤波功分器，包括单刀双掷开关芯片WKD102010040、平衡滤波器、S波段微型功分器、表面贴装的50欧姆阻抗输入/输出接口，上述结构均采用多层低温共烧陶瓷工艺技术（LTCC技术）实现。本发明具有可倒相、插损小、易调试、重量轻、体积小、可靠性高、电性能好、温度稳定性好、成本低、可大批量生产等优点，适用于相应毫米波频段的通信、卫星通信等对体积、电性能、温度稳定性和可靠性有苛刻要求的场合和相应的系统中。

主权项

一种开关型平衡滤波功分器，其特征在于：包括单刀双掷开关芯片WKD102010040、平衡滤波器和S波段功分器；平衡滤波器包括表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口（P1）、表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口（P2）、第一输入电感（Lin1）、第二输入电感（Lin2）、第一级并联谐振单元（L11、L21、L31、C1）、第二级并联谐振单元（L12、L22、L32、C2）、第三级并联谐振单元（L13、L23、L33、C3）、第四级并联谐振单元（L14、L24、L34、C4）、第五级并联谐振单元（L15、L25、L35、C5）、第六级并联谐振单元（L16、L26、L36、C6）、输出电感（Lout1）、Z形级间耦合带状线（Z）、表面贴装的50欧姆阻抗输出端口（P3），各级并联谐振单元均由三层带状线组成，第二层带状线垂直位于第三层带状线上方，第一层带状线垂直位于第二层带状线上方，第一级并联谐振单元（L11、L21、L31、C1）由第一层的第一带状线（L11）、第二层的第二带状线（L21）、第三层的第三带状线（L31）、第一微电容（C1）并联而成，第二级并联谐振单元（L12、L22、L32、C2）由第一层的第四带状线（L12）、第二层的第五带状线（L22）、第三层的第六带状线（L32）、第二微电容（C2）并联而成，第三级并联谐振单元（L13、L23、L33、C3）由第一层的第七带状线（L13）、第二层的第八带状线（L23）、第三层的第九带状线（L33）、第三微电容（C3）并联而成，第四级并联谐振单元（L14、L24、L34、C4）由第一层的第十带状线（L14）、第二层的第十一带状线（L24）、第三层的第十二带状线（L34）、第四微电容（C4）并联而成，第五级并联谐振单元（L15、L25、L35、C5）由第一层的第十三带状线（L15）、第二层的第十四带状线（L25）、第三层的第十五带状线（L35）、第五微电容（C5）并联而成，第六级并联谐振单元（L16、L26、L36、C6）由第一层的第十六带状线（L16）、第二层的第十七带状线（L26）、第三层的第十八带状线（L36）、第六微电容（C6）并联而成，其中，第一输入电感（Lin1）与表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口（P1）连接，第二输入电感（Lin2）与表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口（P2）连接，第一级并联谐振单元（L11、L21、L31、C1）的第二层的第二带状线（L21）与第一输入电感（Lin1）连接，第一级并联谐振单元（L11、L21、L31、C1）的第三层的第三带状线（L31）与第二输入电感（Lin2）连接，第六级并联谐振单元（L16、L26、L36、C6）的第二层的第十七带状线（L26）与输出电感（Lout1）连接，输出电感（Lout1）与表面贴装的50欧姆阻抗输出端口（P3）连接， Z形级间耦合带状线（Z）位于并联谐振单元的下面；六级并联谐振单元分别接地，其中第一、三层所有带状线接地端相同，一端是微电容接地，另一端开路，第二层带状线接地端相同，一端接地，另一端开路，且接地端方向与第一、三层接地端相反，Z形级间耦合带状线（Z）两端均接地；S波段功分器包括表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口（P4）、第三输入电感（Lin3）、第一四分之一波长传输线（Z1）、第二四分之一波长传输线（Z2）、第一输出电感（Lout2）、第二输出电感（Lout3）、吸收电阻（R）、表面贴装的50欧姆阻抗第一输出端口（P5）、表面贴装的50欧姆阻抗第二输出端口（P6），表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口（P4）与第三输入电感（Lin3）连接，第一四分之一波长传输线（Z1）与第二四分之一波长传输线（Z2）并联与吸收电阻（R）的两端，第一四分之一波长传输线（Z1）与第一输出电感（Lout2）连接，第二四分之一波长传输线（Z2）与第二输出电感（Lout3）连接，第一输出电感（Lout2）与第一输出端口（P5）连接，第二输出电感（Lout3）与第二输出端口（P6）连接；单刀双掷开关芯片WKD102010040的RFOut1与表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口（P1）连接，表面贴装的50欧姆阻抗输出端口RFOut2与表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口（P2）连接，平衡滤波器的表面贴装的50欧姆阻抗输出端口（P3）与S波段功分器的表面贴装的50欧姆阻抗输入端口（P4）连接。