微波射频学习笔记10.T型结功分器

T型结功率分配器

一、概述

功分器的作用：将一路输入信号的能量（功率）按比例从多个端口分配出去，当然中间会造成一点损耗（主要来自于导体材质，信号传播方式）。

比如说：一个1W的信号通过一个二公分器，变成两个0.49W的信号；直观感受到的好处就是两个信号共用一套线路，省了一套的钱和空间，虽然功率降低了，但是你还能放大啊或者输入功率搞大点！

二、微带T型功分器

上图这些就是，我只学学微带/带状线的功分器

1.一分二结构

目前市面上各种信号传输的接头和线缆大多是50Ω，所以为了应用，功分器也要搞50Ω，所以如图，A、B、C三个端口，A为50Ω微带线，B和C是并联的，所以都是100Ω微带，同样条件下，阻抗越大，线越细；图上红圈记得来1刀，因为之前学过，微带不连续的地方有寄生电抗，影响匹配。

2.一分二功能分析

（1）为什么信号经过它就1分为二了？

别问，问就是把它当成一条水渠；ps：别想那些有的没的，看把你能的。（2）水渠是怎么工作的

来，我们看看这个水渠，水源源不断的从A口进来了，通过B、C流出去。为了让他们水速和水位保持一致，，B、C两条肯定要细些；再看这个，为了让B

和C口能同时开始出水和停水，那么B和C结构就要一样，山路18弯咱不管，你可以适当调整，但是这个长度得差不多。

（3）水渠转换为线路

①A口进B、C口出：代表着输入输出关系；

②保持水速和水位一致：保证信号还是这个信号，频率和幅度不变；

③B、C同时出水停水：意思是不改变相位。

3.T型优缺点

①B、C口不能作为输入，反过来看，阻抗就不是50Ω，不能全端口阻抗匹配；

②B、C两端口没有隔离开来，信号会相互影响到，毕竟信号和水不是一个东东..

③优点暂时没想到，可能就是便宜，简单吧。

4.按比例分配

只需要将输出线的阻抗按比例即可。比如说，让B口出水量是C口两倍，也就是说B=2/3A，C=1/3A。所以B线阻抗75Ω，C线阻抗150Ω（记得，阻抗越大，线越细，出水量越小）因为75||150=50Ω，所以阻抗还是匹配的（1/Z B+1/Z C=1/Z A）。

三、电阻性功分器

如图，三个阻值为R的功率分配器：

电阻值R=Z0*（N-1）/（N+1），Z0位阻抗，N为分配路数（不仅是T型，想几路就几路，为所欲为之为所欲为）。

这种功率分配器效率低，2功分损耗为6dB，一半的功率被电阻消耗了。这个倒是能全端口匹配了，不过还是没隔离。

四、微带T型功分验证

板材：RT5880，板厚1mm，铜箔厚度0.035mm；

介电常数：2.2，损耗正切角0.009，中心频率2.5GHz。

电路图

S参数仿真结果

从仿真结果看，损耗-3dB，是二功分器没错了，两端口都没问题，回波-40dB，相位因为一个端口为1/2波长，差90°，没毛病，我故意的。

但是！！看下图：输出端口本身的驻波贼差，隔离贼差。