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微带巴伦设计与仿真

在频率较高的情况下（大于 1GHz ）, LC 巴伦由于电感，电容的寄生效应，自谐振频率等影 响，性能将变差，而在高频上，用微带线设计的巴伦在性能，尺寸上都比较理想，本文讲

解在较高频率上如何设计微带线巴伦并进行

ADS 仿真。 微带巴伦的结果如下所示:

A

A B

a 菲平耐入 A

A

E D B 3

微带线A 的长度为0.5个波长，微带线 B 的长度为0.25个波长，波长为在实际基板上的信 号波长，需要

考虑基板的介电常数。

巴伦的性能和所用的节数有关系，节数越多，频宽越宽，不过节数越多，尺寸也越大，上

图为4节微带线巴伦。

F 面分别用ADS 对一节，两节，三节微带线巴伦进行仿真。

一节微带线巴伦：

黑 S1PARAMETERS |

' .............................................

.SP1 .......................................

St_art=3 GHz .......................

Stop=4 GHz

Step=10 MHz .......................

■ TLIN ■ •-

■TL3 -

.Z=50,D Ohm

E=90

F=3.5 GHz

仿真结果:

TLI 忖■ TLIN TL1- - - TLi - 子幫軒z ^5D 0衍祜 E=180. . , F 士grt ・• F^.5GHz ,F i.5GHz 叫丁口忖.'' HTL4 Z=50：0 Qhm E=18D .. ijerm

Terml

Nurri=1

Z=60 Ohm

Tjerm ” Term2 Num=2 Z=50 Ohm Term ' Tsrm3 - Num=3 Z=50 Ohm s ' p

m4 freq=3.500GHz pM 犬（5（玄卄）二90.00。|卜出汨£（2」））=90000

大频宽内都保持180°正交，幅度在100MHz 范围内基本两路平衡输出保持一致，插损在

0.5dB 左右。

二节微带线巴伦：

-2.S m2 freq=3.340GHz m3 腳議般热8

|-r-|/2 A

、

Te-q=3.600GHz 仿真结果可见相位在很

■5.0- ・3耳

?=« -32- —二 - LOtZi 一* men T5 73 freq, GHz

-4.0 3.0

I SiPAR/SiMETERS

L G - P ara tn ............................................................................................. - ................................................... .SPl! ..................................................................................................................................................................................................... .SUrt=3(>Hz ....................................................................................................................................................................................... Skp=4(?Hz

Step- 10 MHz

■ «■・■・・■• Tj ・ ■

freq, GHz

TLIM TLT Z=50.0 O h rn - E-iao_ . F^3.5 OHz .TUIN... TU S=5O'.O Ohm -旳 -F=5.S GH H - 5 ... TL7

3=50,3 Ohm E=9D --- F=3.5 <^Hz TLIW Tua ・ ^50.0 Ohm- TL5 ■

■ ■

ZsSO.Q Ohm.

ETD

F=3 ◎

仿真结果:

m2

m3 freq=3.660GHz 犯(岂2⑴)二3,549

Tift rui

T»rrp1 ..

Nurn= 1 2=^0

0>im' 'TLIU''' TL4 ' 1 ' Z=>50-.0 OhiTi 0 teo .. F=3.S OHz

仿真结果可见相位在很大频宽内都保持 180°正交，幅度在 200MHz 范围内基本两路平衡输

出保持一致，插损在 0.5dB 左右。

三节微带线巴伦：

仿真结果:£・ P 呂「3FT1 TL3 ...

2=5Q.O Ohm

E=db

F-3.5 GHz W 宪f °伽弐阳立6时 P , p.aQ ・・ F=3.5,GH Z , Ri3_6 GHz , *T~I ——

•TLIb ■ - ■ .Tua.——. .2=5Q.O Ohm za 'F=3.5 GHz 'TLIW P 1 ' TL9 ■ ■ ■ Z^SDJ-OfVTi - E=1^0 . F=3.5 GHa T M ITT I ■Te?rm3 s - ■ Num«3 -・ .Zs.60.0b m. 'SIPARJ^TETER^ '

十 ■ 'L ；

_ Start.K3.GHz . GHz T T N IL4 ■ - “ ' 8 D Ohrn 呼“吃 F.35.GHZ •LZJ -------

TLfN …' TL> - • * •'、

莒护 Ohm 2=50-0'□Um'

F^^Olh . GH ,

■ TLIN - ■ TLfi ■ B -十Q 1 B ■ 1 TL5 ... Z=$O 0 Qtirn &炯 M.5 GH?；

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