功率分配器
八通道功分器
八通道功分器
功分器（Power Divider），也称为功率分配器或功率分频器，是一种微波和射频领域常用的被动器件，用于将输入的信号分配到多个输出端口，或将多个输入信号合并为一个输出。
八通道功分器是一种功分器，具有八个输出通道。
以下是八通道功分器的一些特点和应用：
特点：
1.分配平均：八通道功分器的设计目的是将输入功率平均分配到八个输出通道，确保每个通道接收到相等的功率。
2.相位平衡：在某些应用中，除了功率平衡外，相位平衡也是关键因素。
八通道功分器通常设计为具有相位平衡性，确保输出信号在相位上保持一致。
3.高频率范围：八通道功分器可用于广泛的频率范围，适用于微波和射频系统中的不同应用。
4.低插入损耗：具有低插入损耗的功分器对于确保系统性能的高效率至关重要。
5.高隔离度：输出通道之间的隔离度是功分器的一个关键性能指标，确保一个通道的变化不会影响其他通道。
应用：
1.通信系统：在通信系统中，八通道功分器可用于将信号分发到多个天线，实现信号的分布式传输。
2.雷达系统：在雷达系统中，八通道功分器可以用于将雷达发射信号分配到多个发射天线。
3.测试和测量系统：在测试和测量领域，功分器用于将测试信号分发到多个测试点，以便同时监测多个参数。
4.天线阵列：在天线阵列系统中，八通道功分器可用于将输入功率分配到多个天线元素，以实现波束形成和方向性辐射。
5.卫星通信系统：在卫星通信中，功分器用于分配和整合卫星上的不同信号通道。
八通道功分器是一个多功能的器件，适用于各种需要信号分配和整合的应用场景。
设计和选择适当的功分器对于确保系统性能至关重要。
功分器
功分器全称功率分配器，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，此时可也称为合路器。
一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。
功分器的主要技术参数有功率损耗（包括插入损耗、分配损耗和反射损耗）、各端口的电压驻波比，功率分配端口间的隔离度、功率容量和频带宽度等。
1、400MHz-500MHz频率段二、三功分器，应用于常规无线电通讯、铁路通信以及450MHz无线本地环路系统。
2、800MHz-2500MHz频率段二、三、四微带系列功分器，应用于GSM/CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。
3、800MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列功分器，应用于GSM/CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。
4、1700MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列功分器，应用于PHS/WLAN 室内覆盖工程。
5、800MHz-1200MHz/1600MHz-2000MHz频率段小体积设备内使用的微带二、三功分器。
问：分配器，分支器和功分器是同一类器件吗？它们有什么不同，可以互相代换吗？答：肯定它们不是同一类器件；其用途和作用也不尽相同。
分配器是有线电视传输系统中分配网络里最常用的器件，它的功能是将一路输入有线电视信号均等的分成几路输出，通常有二分配，四分配，六分配等。
随着有线电视网络的频率不断提升，功能不断加强，因此对分配器的要求也不断提高。
工作的频率范围5MHz－870MHz，甚至更宽；有线电视网络中射频的各种接口阻抗均为75Ω，为实现阻抗匹配，因此分配器输入端和输出端阻抗均为75欧；分配损失即插损，在系统中总希望接入分配器的损耗越小越好，分配损失的大小与分配路数是有直接关系的，二分配器的分配损失一般在3.5dB，四分配器的分配损失一般在8dB。
分配器在使用中还可分为电流通过型、双向通过型；户外型、户内型等等。
分支器的功能是从所传输的有线电视信号中取出一部分馈送给支线或用户终端，其余大部分信号则仍按原方向继续传输。
功率分配器
功率分配器1. 介绍功率分配器（Power Distributor）是一种用来分配电力的设备或系统，可以将来自电源的电能分配到不同的电路或设备中。
功率分配器广泛应用于工业、商业和家庭等各个领域，用于保证电力供应的均衡和安全。
本文将介绍功率分配器的原理、主要组成部分以及在不同应用场景中的应用。
2. 原理功率分配器的工作原理就是将输入电能进行分配，使其在不同的输出端口上输出适当的电力。
通常，功率分配器将输入电能转换为低电压直流电，然后通过内部的电路将其分配给不同的输出端口。
3. 组成部分3.1 输入端口功率分配器的输入端口用于接收输入电力。
输入端口通常包括一个插座或接线端子，用于连接电源。
3.2 输出端口功率分配器的输出端口用于将电力分配给不同的电路或设备。
输出端口通常包括多个插座或接线端子，用于连接不同的设备。
3.3 电路板功率分配器的电路板是功率分配器的核心组成部分。
电路板上包含了用于进行电能转换和分配的电子元件和电路。
3.4 控制器一些高级功率分配器可能包含一个控制器，用于监控和控制功率分配器的工作。
通过控制器，用户可以设置不同的输出电力等参数，实现对功率分配的精确控制。
4. 应用场景4.1 工业在工业领域中，功率分配器被广泛应用于工厂和生产线中，用于将电力分配给不同的机器和设备。
功率分配器可以保证每台设备都获得稳定的电力供应，确保生产线的正常运行。
4.2 商业在商业场所，如商场、写字楼和酒店等，功率分配器可以用于将电力分配给不同的商业设备，如空调、照明和电梯等。
通过使用功率分配器，可以更好地管理和分配电力资源，提高能源利用效率。
4.3 家庭在家庭中，功率分配器可以用于将电力分配给不同的电器设备，如电视、冰箱、洗衣机等。
功率分配器可以帮助家庭实现对电力的均衡分配，避免因为过载而造成电力供应不足或设备损坏的情况。
5. 总结通过本文的介绍，我们了解了功率分配器的原理、主要组成部分以及在不同应用场景中的应用。
功分器的设计制作与调试
功分器的设计制作与调试一、设计制作功分器的原理功分器，也称为功率分配器，是一种用来分配输入功率到多个输出端口的无源器件。
在无源器件中，当我们需要将输入功率按照一定比例分配到多个输出端口时，功分器就可以起到很好的作用。
标准的功分器是一个三端口元件，包括一个输入端口和两个输出端口。
功分器的输入功率将被均匀地分配到两个输出端口上，且输出端口之间相互隔离，不会有能量交流。
设计制作功分器的步骤如下：1.确定功分器的工作频率范围：功分器的设计需要根据具体的应用需求来确定工作频率范围。
功分器的频率范围可以从几百兆赫兹到几十吉赫兹不等。
2.选择功分器的阻抗：功分器的阻抗需要与输入输出系统的阻抗相匹配，通常选用50欧姆。
3.设计功分器的结构：功分器的结构大致可以分为两种，一是二分支结构，二是平衡树状结构。
a.二分支结构是指将输入驻波器通过阻抗转换，分为两个并行的输出通路，使得输入功率均匀地分配到两个输出端口。
b.平衡树状结构则是通过铁氧体等元件来实现功分，具有更高的功分精度和更宽的工作频率范围。
4.确定工艺流程：根据功分器的结构和应用需求，确定制作工艺，如集成电路制作技术或者微带线技术等。
5.制作功分器：根据确定的工艺流程，进行制作。
制作功分器的材料通常采用高频电路工艺中的常见材料，如铝、金、铜等。
6.调试功分器：将制作好的功分器与测试仪器连接，通过测试仪器测量功分器的性能指标，如功分精度、输入输出阻抗等。
调试功分器的步骤如下：1.通过测试仪器测量功分器的插入损耗：将功分器的输入和输出端口连接到测试仪器上，通过测试仪器测量功分器的插入损耗，即输入功率与输出功率之间的损耗。
2.测量功分器的测量精度：通过测试仪器测量功分器的功分精度，即两个输出端口之间的功分误差。
3.测量功分器的输入输出阻抗：通过测试仪器测量功分器的输入输出阻抗，保证功分器的阻抗与输入输出系统的阻抗相匹配。
4.优化功分器的性能：根据测试结果，对功分器的结构和参数进行优化，以提高功分器的性能指标。
功分器工作原理
功分器工作原理
功分器，又称功率分配器或功率分配器，是一种用于将输入功率（通常是射频或微波功率）分配给多个输出端口的无源器件。
功分器工作原理主要通过设计特定的传输线结构和耦合方式来实现。
一般而言，功分器由输电线和匹配结构组成。
输电线通常是以微带线、同轴线或波导的形式存在。
当输入信号通过输电线进入功分器时，其将根据特定的设计要求，在不同的输出端口上分配相应的功率。
在功分器内部，通过设计合适的耦合结构，比如电容、电感或实现特定的电磁场耦合来实现功率的分配。
这些耦合结构可以通过设计合适的电路连接或引入衬底模式（substrate mode）
实现功率的分配。
具体来说，功分器的设计通常基于电气长度（electrical length）的原理。
电气长度是一个表示输电线上电磁波传播的概念，与物理长度不完全一致。
通过控制输电线和相应的耦合结构的长度和尺寸，可以实现不同的功率分配比例。
功分器工作原理的关键在于实现输入和输出端口之间的功率匹配。
为了确保功分器在不同端口上有相似的输出，需要通过合适的匹配电路来提供有效的匹配网络。
总之，功分器通过合理设计输电线、耦合结构和匹配网络，实现了输入功率在多个输出端口间的均匀分配。
这使得功分器成
为射频和微波系统中的重要器件，常被应用于无线通信系统、雷达系统和卫星通信等领域。
功率分配器
你熟悉哪些功率分配器，你又知道设计一个实际应用的分配器， 需要考虑哪些指标参数？ 首先给大家介绍几种常用的功分器
1分4功率分配器
腔体功率分配器
4206-AP 杰士美卫星信号 功分器
功分器的概述和分类
功率分配器也称为功分器，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，此时可也称为合路器。 一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。可分为 有源，无源两种。 有源功分器：其供电取自卫星接收机向天线高频头的供 电,有源功分器多见于六功分,八功分和少数四功分.主要原 理是增加了两只低噪宽带三级管组成的两级放大单元. 无源功分器：通过电感、电阻和电容进行无源分配的。 常见的无源功分器有二功分、四功分等。
功分器的实际应用
• • • • • 1、400MHz-500MHz频率段二、三功率分配器，应 用于常规无线电通讯、铁路通信以及450MHz无线本地环 路系统。 2、800MHz-2500MHz频率段二、三、四微带系列功 率分配器，应用于GSM/CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。 3、800MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列功 率分配器，应用于GSM/CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。 4、1700MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列 功率分配器，应用于PHS/WLAN室内覆盖工程。 5、800MHz-1200MHz/1600MHz-2000MHz频率段小 体积设备内使用的微带二、三功率分配器。ຫໍສະໝຸດ • • • •功分器的功能
• 功率分配器的功能是将一路输入的卫星中频信号均等 的分成几路输出，通常有二功分、四功分、六功分等等。 功率分配器的工作频率是950MHz－2150MHz，大家想必 对功率分配器是再熟悉不过了。以上三个器件的用途和性 能是完全不同的，但在日常使用中往往容易把名称混淆了， 使得人们在使用中容易产生困惑.卫星电视接收系统中的 多台卫星接收机，共用一面天线，几面天线共用一台卫星 接收机，以及两台以上卫星接收机和两面以上天线共用， 它们之间的连接除了依靠电缆之外，主要是靠切换器的组 合编程来实现的。功率分配器是接多个卫星接收机用的. 如果一套天线要接多个卫星接收机就要用功率分配器.根 据所接接收机的多少选用功率分配器.如果接两接收机就 用二功率分配器.接四接收机就用四功率分配器。
功分器 合路器
功分器合路器摘要：一、引言二、功分器的定义与作用1.定义2.作用三、合路器的定义与作用1.定义2.作用四、功分器与合路器的区别与联系五、应用场景六、发展趋势正文：【引言】在无线通信系统中，功分器和合路器是非常重要的组件，它们在信号的传输和处理过程中发挥着关键作用。
本文将对功分器和合路器进行详细介绍，包括它们的定义、作用以及应用场景。
【功分器的定义与作用】功分器，全称为功率分配器，是一种将输入信号的功率按照一定的比例分配给多个输出端的设备。
它主要用于射频、微波和毫米波等高频信号的功率分配。
功分器的主要特点有：损耗低、驻波小、可靠性高、稳定性好等。
【合路器的定义与作用】合路器，全称为功率合成器，是一种将多个输入信号的功率合成到一个输出端的设备。
它主要用于射频、微波和毫米波等高频信号的功率合成。
合路器的主要特点有：损耗低、驻波小、可靠性高、稳定性好等。
【功分器与合路器的区别与联系】功分器和合路器的主要区别在于它们处理信号的方式：功分器是将输入信号的功率分配给多个输出端，而合路器是将多个输入信号的功率合成到一个输出端。
然而，两者在结构、原理和性能上存在一定的相似性，如都有较高的可靠性、稳定性，以及低损耗、驻波等特性。
【应用场景】功分器和合路器在无线通信系统中有着广泛的应用，如在基站、卫星通信、雷达、电子对抗等领域。
它们在信号传输和处理过程中发挥着关键作用，能够提高系统的性能和稳定性。
【发展趋势】随着无线通信技术的不断发展，对功分器和合路器的要求也越来越高。
未来的发展趋势将体现在以下几个方面：更高的性能、更小的体积、更低的成本以及更广泛的应用领域。
功率分配器的种类和作用
功率分配器的种类和作用
功率分配器是一种电路组件，用于将输入的信号功率分配到多个输出
端口上。
功率分配器的作用是在信号传输过程中，将信号的功率均衡地分
配到多个接收器中，避免信号强度的不均衡对传输带来的影响。
功率分配
器广泛应用于通信、雷达、卫星通信、微波通信、电子对抗、测量仪器等
领域。
功率分配器可以具有不同的传输线结构，包括微带线、同轴线和波导线。
微带线功率分配器因其体积小，重量轻，成本低等优点，广泛应用于
小型通信设备、无人机、雷达系统和卫星通信系统等。
同轴线功率分配器
则使用同轴电缆作为传输线，具有高功率承受能力和低噪声特性，适用于
大功率应用，如航空电子和医疗设备。
波导线功率分配器的频率范围广，
适用于高频率应用，如微波通信和雷达系统。
功率分配器的输出功率平衡度和相位平衡度是其关键性能指标。
输出
功率平衡度是指分配器各输出端口的信号输出功率之间的差异程度，而相
位平衡度是指分配器各输出端口之间相位差的差异程度。
这些指标决定了
功率分配器的可靠性和性能。
因此，制造高性能的功率分配器需要利用最
先进的材料和工艺，并进行精细的实验测试和优化。
总之，功率分配器是现代电子通信系统不可或缺的重要组件。
它不仅
能有效分配信号功率，保持信号质量，还具有稳定和高效的性能，适用于
各种通信系统和应用场合。
随着通信技术的不断发展和改进，功率分配器
的性能和特性也将不断提高和优化，为现代通信系统的发展注入新的动力。
功分器工作原理(图文)
功分器工作原理(图文)引言概述：功分器是一种常用的无线通信设备，它在无线通信系统中起着至关重要的作用。
本文将详细介绍功分器的工作原理，并通过图文方式进行解释，以帮助读者更好地理解功分器的工作原理。
一、功分器的基本概念1.1 功分器的定义功分器，全称功率分配器，是一种用于将输入功率分配到多个输出端口的无源器件。
它通常由一组耦合的传输线构成，能够实现输入功率的平均分配或者按照一定的比例分配到各个输出端口。
1.2 功分器的分类功分器可以根据其工作原理和结构特点进行分类。
常见的功分器包括等分功分器、反射式功分器和混合式功分器。
等分功分器将输入功率平均分配到各个输出端口，反射式功分器则根据输入功率的幅度和相位进行分配，而混合式功分器则结合了等分功分器和反射式功分器的特点。
1.3 功分器的应用功分器广泛应用于无线通信系统中，特别是在天线系统和射频前端模块中。
它可以用于实现天线的多路复用、功率控制、信号分配等功能，为无线通信系统的正常运行提供了重要的支持。
二、等分功分器的工作原理2.1 等分功分器的结构等分功分器通常由一组等长度的传输线组成，每个传输线都与输入端口和输出端口相连。
这些传输线之间通过耦合结构相互连接，形成一个平衡的功分网络。
2.2 等分功分器的工作原理当输入功率进入等分功分器时，它会被传输线平均分配到各个输出端口。
这是因为等分功分器的传输线长度相等，导致输入信号的传播时间相同，从而实现了功率的等分。
2.3 等分功分器的特点等分功分器具有功率分配均匀、频率响应平坦、插入损耗低等特点。
它可以满足无线通信系统对功率分配的要求，提高系统的性能和可靠性。
三、反射式功分器的工作原理3.1 反射式功分器的结构反射式功分器通常由一组耦合的传输线和反射器组成。
传输线连接输入端口和输出端口，而反射器则用于根据输入功率的幅度和相位进行功率分配。
3.2 反射式功分器的工作原理当输入功率进入反射式功分器时，它会被传输线分配到不同的反射器。
室分常见器件介绍
四、衰减器
＝30－24
＝6dB
POUT_4 POUT_3 POUT_2 POUT_1
B. 插入损耗
该指标也称直通损耗，指的是信号功率通过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。插入损 耗是由于器件焊接、传输、连接所产生的损耗，由于不同厂商器 件设计及工艺差异造成该值存在一定差距。
四、电桥
（一）、概念 电桥是四端口网络，有两个输入和输出端口，输入端口之间和输出
端口之间均存在相互隔离。 电桥可以将两路信号合成一路信号，也可以将一路信号分成大小相
同的两路信号。因电桥可以合成同频信号，所以也叫同频合路器。电桥 的输入输出是相互对称的。 注：这里的电桥指无源3dB电桥。
（二）、主要技术指标 1、频带宽度
室分常见器件介绍
一、概 述 二、功分器 三、耦合器 四、电 桥 五、衰减器 六、负 载 七、干放
目录
一、概 述
在通信设备和信号覆盖中都会用到一些 无源器件，用于信号的分配、合成以及提取 等。
常见的有功分器、耦合器、电桥、衰减 器、负载、滤波器等。本文主要对这些常见 的无源器件做简单介绍。
二、功分器
（一）、概念 功分器全称功率分配器，是一种将一路输入信号分成两路或多路，输
出相等或不相等能量的器件，也可反过来将多路信号合成一路输出，此 时可也称为合路器。
1. 功分器的分类
A. 按结构划分 ① 微带功分器 ② 腔体功分器 B. 按分支数 ① 二功分器 ② 三功分器 ③ 四功分器
2. 功分器的主要技术指标
1. 耦合器的分类
A. 按结构划分 ① 微带耦合器 ② 腔体耦合器
B. 按耦合度划分 ６dB 、10dB 、 15dB 、 20dB、 25dB 、 30dB 、 40dB C. 按是否具有方向性
功率分配器的种类和作用
功率分配器的种类和作用一、引言功率分配器是电子设备中常见的一个组件，它具有将输入能量分配到多个输出端口的功能。
功率分配器广泛应用于无线通信系统、雷达系统、微波通信系统等领域。
本文将从功率分配器的定义、工作原理、分类和应用等方面进行探讨。
二、功率分配器的定义功率分配器是一种用于将输入功率均匀分配到多个输出端口的电子设备。
其主要作用是保持输入输出端口之间的功率平衡，从而实现信号的无损传输。
功率分配器通常由高频电子元件（如微波电路、变换器等）组成，能够在高频范围内工作。
三、功率分配器的工作原理功率分配器基于能量守恒原理，通过特定的电路结构和元器件组合，将输入功率按照一定的比例分配到多个输出端口上。
其工作原理可简单分为两个基本步骤：1.输入功率的分配：输入功率通过特定的分配网络进入功率分配器，分配网络通常由各种电感、电容和衰减器等组成。
分配网络按照一定的功率分配比例，将输入功率分配到各个输出端口上。
2.输出功率的平衡：在功率分配过程中，为了保持各个输出端口之间的功率平衡，分配网络通常会根据实际需要对各个输出端口进行调整。
在调整过程中，可能需要添加衰减器、匹配网络或变换器等。
通过这些调整措施，确保各个输出端口的功率达到所需平衡状态。
四、功率分配器的分类根据功率分配器的结构和工作特点，可以将功率分配器分为以下几类：1. 球形功率分配器球形功率分配器又称为匀强分配器，它的分配特点是将输入功率均匀分配给多个输出端口。
球形功率分配器采用特定的三维几何结构，通过行波和驻波等原理实现功率的均匀分配。
球形功率分配器在雷达和通信系统中广泛应用。
2. 带状功率分配器带状功率分配器又称为等效带状耦合器，它的特点是将输入功率分配给多个输出端口，并保持一定的相位差。
带状功率分配器采用特定的传输线结构和耦合装置，实现输入功率的分配和相位差的控制。
带状功率分配器广泛应用于微波通信系统和射频技术领域。
3. 慢波结构功率分配器慢波结构功率分配器是一种基于慢波效应的功率分配器，通过在传输线上引入周期性结构（如电感、电容等），改变传输线的传输速度，实现功率的分配。
第5章功率分配器合成器.ppt
双击图上的控件MSUB设置微带线参数 H:基板厚度(0.8 mm) Er:基板相对介电常数(4.3) Mur:磁导率(1) Cond:金属电导率(5.88E+7) Hu:封装高度(1.0e+33 mm) T:金属层厚度(0.03 mm) TanD:损耗角正切(1e-4) Roungh:表面粗糙度(0 mm)
第5章 功率分配器/
(4) 插入损耗。 定义
Ai=A-Ad 其中,A是实际测量值。 (5) 隔离度。 在主路和其他支路都接匹配负载的情况下,i口和j口的隔离 度定义为
(6) 驻波比
Aij
10 lg
Pini P outj
第5章 功率分配器/
5.2
5.3.1 功率分配器/合成器有两路和多路或三路情况,下面
第5章 功率分配器/
创建新的工程文件（续）
同时原理图设计窗口打开
第5章 功率分配器/
功分器的设计
下图是一个等功率分配器，它由两段不同特性阻抗的微带 线组成，两臂是对称的。我们以这种结构的功分器为例， 介绍一下设计的过程。
2
1
3
第5章 功率分配器/
功分器的设计（续）
在进行设计时，主要是以功分器的S参数作为优化目 标进行优化仿真。S21、 S31是传输参数，反映传输损 耗；S11、 S22、 S33分别是输入输出端口的反射系数。 S23反映了两个输出端口之间的隔离度。
Z
2 02
k Z023
（5-11）
第5章 功率分配器/
同时考虑到
Z
2 02
k2
Z023
Z2
Z3
则
1 Z0
(k 2
1)
Z3
第五章(功率分配器)要点
1. 电阻式功分器
形和Y形
Y形电阻功分器 设所有端口都匹配，则分支 点向任一端口看出去的输入 阻抗为：Z=Z0/3+Z0=4Z0/3。 则端口的输入阻抗为： Zin=Z0/3+2Z0/3= Z0
因此 s11=s22 =s33 =0
s12 0 s12
0 s 则： S 12 s12
③ ：端口“③ 、 ②”输出功率比值为K 2
为使2、3端口相互隔 离，需加电阻R 可用图示等效电路分析求得：
1 K R Z0 K
2
令R2 KZ0
(2) V2 V3 2 2 V3 V2 2 (3) / K 2R3 2R2 R3 Z 0 / K
双口元件是在微波中应用最多的一种元件，按 功能分类如下图所示：
双 口 元 件
方向变换 信号变换 波形变换
连接元件，拐角，扭转 移相器，衰减器，滤波器
同轴波导转换，方圆转换
4.2
集总参数衰减器 利用电阻构成的衰减器，其衰减量通常是固定的。
Rs
I1 ＋ U1 － ZC ZA ZB I2 ＋ U2 －
A 10log
Pi dB Po
奇偶模激励，能量分别被电阻r / 2和端口1吸收 s32 0
4.1.2 衰减器的基本构成
由电阻构成的集总参数衰减器
由各种分布参数构成的衰减器
电调衰减器
4.1.3 衰减器的用途 1) 控制功率电平 达到最佳接收效果 2）去藕元件 3）相对标准 4）用于雷达干扰中的跳变衰减器 衰减器是一种双口元件
dB(S(3,1))
-9.00 -9.05 -9.10 -9.15 -9.20 -9.25 745 750 755 760 765 770 775
第4讲-功率分配器合成器
其他支路端口接匹配负载,测量主路到某一支路间的传输损耗。
可以想象，A的理想值就是Ad。在功率分配器的实际工作中， 几乎都是用A作为研究对象。
4
第5章 功率分配器/ 5.1.1 功率分配器的技术指标——隔离度、驻波比 隔离度：支路端口间的隔离度是功率分配器的另一个重要 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。在主路和其他支路都接匹配负载的情况下，i口和j口的隔 离度定义为
15
第5章 功率分配器/ 微带线功率分配器的实际结构可以是圆环形 ,便于 加工和隔离电阻的安装,如图5-9所示。
P 2
薄 膜 隔 离 电 阻 2R0 Z ＝R0 Z 0 ＝ 2 R0 Z ＝R0 Z 0 ＝ 2 R0
P 2
l≈g / 4
l≈g / 4
Z ＝R0 P
图 5-9 微带线功率分配器
16
1 P1 2Z0 2Z0 2 Z0 2 P2
g /
4
P3 3
电长度相差π，所以在端口3处，
两路信号相位相反，彼此相消， 从而实现各两输出端口之间的相
互隔离。
14
第5章 功率分配器/ 阻抗值推导：（设端口3和端口2的输出功率比为k2 ）
K 2 P3 P2 2 U 32 U2 P2 ，P3 Z2 Z3
* 程敏锋.微带型Wilkinson功分器设计与实现. 现代电子技术. 2006,20
18
第5章 功率分配器/ 初始值计算：根据传输线特性阻抗计算方法,可以得到特 性阻抗为Z0=50Ω的传输线宽度W1=3 mm, Z02=Z03=70.7Ω的 传输线宽度W2=1.52 mm，λ/4的70.7Ω传输线长度L= 41.28 mm。 软件仿真：在ADS的软件环境中选取各种需要的微带线 工具,根据上面获得的数据设置好各个元件的初值。 软件优化：将λ/4的传输线长度L和他的宽度W2设置为变
功率分配器合成器
RF&MW
图 5-11 宽频带功 率分配器
（a） 多节 功率分配 器; （b） 渐变线功 率分配器
Zm
…
Z3
Z2
Z1
1
Z0
0 Rm
R3
R2
R1
Z0
Zm
…
Z3
Z2
Z1
2
…
Z0
(a )
l
2 P2
kZ 0
Z0
P1
3
P
＝
3
k2P
1
Z0 /k
W1
l′
Wm
l
100
l
100
(b )
R 3是 薄 膜 电 阻 率
是 惟 形 的 实I ′ 际 长 度
RF&MW
Z0是电路特性阻抗。这种电路的优点 是频宽大，布线面积小，设计简单；缺点是 功率衰减较大（6dB）。对于Y形电阻式二 等分功率分配器：
U
0
1 2
4 3
U
1
2 3
U
1
U
2 U
3
3U 4
0
(5-2)
U
2
1U 2
1
Ad 6dB
RF&MW
Z 0 /3
U1
U0
Z 0 /3
Z 0 /3
C
s
2
0Z
0
0
2 f0
(5-3) (5-4)
RF&MW
比例型功率分配器的两个输出口的功 率不相等。假定一个支路端口与主路端 口的功率比为k，可按照下面公式设计图 5-4（a）所示低通式L-C式集总参数比例 功率分配器。
RF&MW
功率分配器的种类和作用
功率分配器的种类和作用功率分配器是指将一个输入功率平均分配给多个输出端口的装置。
在电子设备电源分配和网络通信领域中广泛应用。
根据不同的应用场景和要求，功率分配器可以分为多种不同的类型。
下面，将介绍几种常见的功率分配器及其作用。
1.等分功率分配器：等分功率分配器是最常见的功率分配器类型之一，其作用是将输入功率平均分配给每个输出端口。
这种分配器适用于需要在多个设备之间平均分配电源能量的场景，例如在无线通信系统中，将一个天线信号平均分配给多个接收器。
2.衰减功率分配器：衰减功率分配器是另一种常见的功率分配器类型，其作用是将输入功率按照预定比例分配给不同的输出端口。
衰减功率分配器通常由电阻和传输线构成，通过调整电阻和传输线的参数，可以实现不同的功率衰减比例。
这种分配器适用于需要将功率按照不同的比例分配给不同设备的场景，例如在音频系统中，将音频信号经过功率分配器后送给不同的扬声器，以实现音量的平衡。
3.相位差分功率分配器：相位差分功率分配器是一种特殊的功率分配器，其作用是将输入功率分为两个相位差为90度的输出信号。
这种分配器通常用于相位差分信号处理，例如在雷达系统中，将输入信号分为正交的两路信号，用于实现方位和俯仰的测量。
4.定向功率分配器：定向功率分配器是一种具有指定输出方向性的功率分配器，其作用是将输入功率分配到指定的输出端口上。
这种分配器通常由耦合线和耦合器构成，通过调整耦合线和耦合器的设计参数，可以实现不同的功率分配方向。
定向功率分配器适用于需要将功率有选择地分配到不同设备的场景，例如在天线阵列系统中，将输入功率分配到不同的天线元素，以实现波束形成和波束跟踪。
综上所述，功率分配器根据不同的应用场景和要求，可以分为等分功率分配器、衰减功率分配器、相位差分功率分配器和定向功率分配器等多种类型。
它们的作用主要是实现输入功率的平均分配、衰减分配、相位差分配和定向分配，以满足不同设备和系统的功率分配需求。
功率分配器在电源分配和通信系统中扮演着重要的角色，对提高系统的性能和可靠性具有重要意义。
功率分配器的种类和作用
功率分配器的种类和作用功率分配器是一种独特的电子设备，用于将输入的电力或能量分配到多个输出端口。
它在各种电气和电子应用中起到至关重要的作用。
功率分配器的主要目的是确保输入的电能或能量可以有效地分发给多个负载设备，以满足各种需求。
以下是一些常见的功率分配器种类及其作用的详细解释：1.单输出功率分配器：单输出功率分配器是最常见的类型，用于将输入的电能或能量分发到单个负载设备。
它可以是直接连接到负载设备的简单连接器，也可以是包含集成电路和电子元件的复杂电路板。
这种类型的功率分配器常用于电源适配器、电池充电器、电子设备等。
通过单输出功率分配器，电能可以有效地传输给负载设备，确保其正常工作。
2.多输出功率分配器：多输出功率分配器能够将输入的电力或能量分发到多个负载设备。
它通常由一个输入端口和多个输出端口组成。
这些输出端口可以提供不同的电压、电流等电气特性，以满足多种负载设备的不同需求。
多输出功率分配器常用于电子产品、计算机、通信系统和电力分配系统等领域。
它们可以为多个设备提供所需的电能，从而实现高效能源管理。
3.RF功率分配器：RF功率分配器是一种用于将射频信号分配到多个输出端口的功率分配器。
RF功率分配器常用于通信系统、天线系统和射频设备等领域。
它们能够确保射频信号在各个输出端口之间均匀分布，以实现可靠的数据传输和通信。
RF功率分配器可以根据需要提供不同的功率分配方法，如均衡功率分配和不均衡功率分配。
4.光功率分配器：光功率分配器是一种专门用于将光能分配到多个输出端口的设备。
它通常由多个输入光纤和多个输出光纤组成。
光功率分配器常用于光通信系统、光纤传感系统和光学仪器等领域。
它们能够确保输入的光能平均分布到各个输出光纤中，以便进行数据传输、信号放大或测量。
5.DC功率分配器：DC功率分配器主要用于直流电信号的分配。
它们能够将输入的直流电能分发到多个输出端口，并保持稳定的电压和电流水平。
DC功率分配器广泛应用于太阳能发电系统、直流电源系统和电动车充电系统等领域。
功率分配器的种类和作用
功率分配器的种类和作用功率分配器是一种电子器件，它的作用是将电源的电能分配到多个电路或设备中。
在电路板设计中，功率分配器常常被用来解决不同电路或设备的功率需求不同的问题。
根据功率分配器的种类和应用场景，可以将功率分配器分为以下几种。
1. 电源分配器电源分配器是一种将电源输出分配到多个设备的电子器件。
它通常被用来给电子设备提供稳定的电源。
电源分配器一般有多个输出端口，每个输出端口都可以提供相同或不同的电压和电流，以满足不同设备的需求。
电源分配器常见的应用场景包括计算机、手机、路由器等电子设备。
2. 音频分配器音频分配器可以将音频信号分配到多个输出设备中。
它通常被用来解决音频信号需要同时输出到多个设备的问题。
音频分配器一般有多个输入端口和多个输出端口，可以支持不同的音频信号格式和音频设备。
常见的音频分配器应用场景包括音乐演出、电影院、会议室等。
3. 视频分配器视频分配器是一种将视频信号分配到多个显示器或投影仪中的电子器件。
它通常被用来解决需要在多个显示设备上同时显示视频信号的问题。
视频分配器一般有多个输入端口和多个输出端口，可以支持不同的视频信号格式和显示设备。
常见的视频分配器应用场景包括会议室、舞台演出、电影院等。
4. 数据分配器数据分配器可以将数据信号分配到多个设备或电路中。
它通常被用来解决需要在多个设备或电路中共享数据的问题。
数据分配器一般有多个输入端口和多个输出端口，可以支持不同的数据格式和数据设备。
常见的数据分配器应用场景包括工业自动化、通信设备、测试仪器等。
功率分配器是一种重要的电子器件，它可以解决不同电路或设备的功率需求不同的问题。
根据不同的应用场景，功率分配器可以分为电源分配器、音频分配器、视频分配器和数据分配器等不同种类。
通过合理选择和使用功率分配器，可以提高电子设备的使用效率和性能，从而更好地满足用户的需求。
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定义:
功率分配器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路信号能量输出的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出，此时也可将称为合路器。
分类：
功率分配器按照路数分为：2路、3路和4路及通过它们级联形成的多路功率分配器。
功率分配器按结构分为：微带功率分配器及腔体功率分配器。
根据能量的分配分为：等分功率分配器及不等分功率分配器
根据电路形式可分为：微带线，带状线，同轴腔体分配器
概述：
常用的功率分配器都是等功率分配，从电路形式上来分，主要有微带线，带状线，同轴腔功率分配器，几者间的区别如下：
（1）：同轴腔体功分器优点是承受功率大，插损小，缺点是输出端驻波比大，而且输出端口有很好的隔离，缺点是插损大，承受功率小。
（2）：微带线、带状线和同轴腔的实现形式也有所不同：同轴腔功分器是在要求设计的带宽下先对输入端进行匹配，到输出端进行分路；而微带功分器先进行分路，然后对输入端和输出端进行匹配。
分配原理：
微带线、带状线的功分器设计原理是相同的，只是带状线的采用的是对称性空气填充或介质板填充，而微带线的主要采用的是非对称性部分介质填充和部分空气填充。
下面我们以一分二微带线功率分配的设计为例进行分
图1：一分二功分器示意图
在现有的通信系统中，终端负载均为50Ω，也就是说在分支处的阻抗并联后到阻抗结处应为50Ω。
如上图匹配网络，从输入端口看Ω==500Z Z in ，而Ω==50//21in in in Z Z Z ，且是等分的，所以1in Z =2in Z ，①处1in Z 、②处2in Z 的输入阻抗应为100Ω，这样由①、②处到输出终端50Ω需要通过阻抗变换来实现匹配。
功分器功率分析：
我们知道，当从功率分配器的输入端加一功率，由于每一路间的信号是同幅同相的，而且理论上电路是完全匹配的，所以隔离电阻上无功率通过，也就是说不承受功率，所以功分器的功率容量主要根据插入损耗计算出在传输线上损耗的能量，从而计算出能够承受的最大功率即可。
当功分器作为合路器使用时我们可以根据以上隔离电阻原理进行分析，计算出隔离电阻上所承受的功率。
下面以一分二功分器作为合路器，以10W 功率输入为例：
（1）：当一输出端输入10W,其它端口接负载时，输入端输出的功率为5W,另一端口输出功率为0，隔离电阻
消耗功率为5W 。
（2）：当功分器两输出端输入同幅同相10W 功率信号，输入端输出功率为20W,隔离电阻不消耗功率。
（3）：功分器两输出端输入同幅反相10W功率信号，输入端输出功率为0,隔离电阻消耗功率为20W。
优译创立于中国深圳市，注册资金2亿元人民币，是集军民用微波通信器件开发、设计与生产的一体化企业，产品远销海内外。
公司成立于2003年，依托产业优势，凭借过硬的专业技术，以国内、国际双规运营的经验模式，在微波通信行业赢得信誉和口碑，生产的产品频率范围从300KHz 至 110GHz, 功率最高可达20KW，广泛使用于民用、军事、航天、空间技术等领域。
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主要生产的产品：射频隔离器、环形器、衰减器、负载、合路器、功分器、电桥、射频滤波器、放大器等射频微波器件。