寬帶微帶線3dB混合環設計

尤國軍 王國泉 陜西黃河集團有限公司

寬帶微帶線3dB混合環設計

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現階段我國所生產的各種產品中都需要應用到寬帶微帶線3dB混合環結構，而這種結構在應用的過程中同樣需要掌握一定的方式和方法，很多的電路之中都需要應用這種結構進而達到能量耦合的目的，而這種混合環在運用的過程中如果不能掌握其要點和方法很有可能對電路系統造成不良的影響，所以針對寬帶微帶線3dB混合環的設計要根據電路的實際情況同時還要準確的掌握混合環設計的原理，這樣才能夠有效的保證混合環在電路之中發揮作用。

寬帶微帶線 3dB混合環 設計

1 前言

當前微波電路系統之中廣泛的采用這種混合環作為電路之中的主要結構之一，而其在電路之中也發揮出了很大的作用，而且不同的3Db混合環結構在電路之中的作用也是不同的，在電路之中其發揮出的功能主要包括實現端口之間的相互隔離，同時進行分配功率以及調整功率等諸多的作用，而對于這種在電路之中的常用結構必須要對其這幾加強注意而同時需要對其原理加強了解才能夠更好的進行運用。

2 3dB混合環的設計原理介紹

混合環在電路之中的應用非常的廣泛而在運用混合環的過程中也要了解其設計和應用的原理，只有這樣才能夠對其進行更好的運用。

2.1 混合環的設計原理

混合環在設計組成上是一個圓形環狀的電子構件其具有四個相位輸出端口而其中兩個端口之間的相位差為一百八十度，如果電路在運行的過程中其中一個端口有信號的出入而另外的兩個端口就會有信號的反向輸出，在理論上的研究方面如果是這種情況其中有一個端口是不會出現信號輸出的情況，因為其在運行的過程中是作為隔離端口出現的。另外如果選用另一個輸入端口進行信號的輸入同樣會在其他兩個端口有信號的輸出，不過這個時候輸出的信號是同方向的而這時其中的另一個輸入端口則作為隔離端口不會有信號的輸出。總體來說四個端口分為兩組每組兩個，這兩個端口之間相互隔離。信號輸出的兩個端口輸出的功率和分配在理論上是可以任意的，而在實際的應用過程中因為工藝等方面的限制和影響導致如果兩個端口的輸出功率過于懸殊也會因為各方面因素的影響而無法實現，所以現在應用最廣泛的就是3dB混合環，而其也是在輸出功率方面相差最大的混合環。

2.2 3dB混合環的設計原理

當前的電路系統之中對于這種混合環的應用最為廣泛而其也在運行的過程中發揮出了巨大的作用，混合環在應用的過程中其尺寸和波長相關而且有的混合環對頻率還非常的敏感，而3dB混合環就是一個設計要求比較高的電子構件而為了能夠達到能量的耦合要求需要對其設計進行加強，這種混合環在運行的過程中需要將隔離段的隔離度保持在20dB左右同時還要保持比較低的駐波比，而這種混合環對于頻率的敏感度比較高所以必須要采取必要的措施降低其對頻率的敏感度，這個時候就需要將其中的相關阻抗的寬帶用倒相網絡來替代。在電路之中耦合線節的阻抗和尺寸的關系需要按照規定的公式進行計算，同時在進行混合環設計的過程中必須要保證耦合線上和環上其余部分的特性阻抗與傳輸線相互匹配進而保證其相關的設計符合要求，而且能夠保證這種混合環在電路之中穩定的運行。

3 對混合環設計影響的因素

當前3dB混合環在微波電路之中的應用非常的廣泛，而且在其中發揮出的作用比較大，這種混合環是電路系統之中能夠對輸出頻率調整最大的混合環，所以其在應用中的效果也比較明顯，3dB混合環的設計過程也會受到一些因素的影響。而對這種混合環設計影響最大的就是支線交接的不連續性，因為在混合環的設計中混合環的輸出接線與環線的交接將會發生線路之間的不連續性進而影響到這種混合環功能的正常發揮。同時也對線路的正常運行造成了一定的影響，所以在產生這種影響之后需要對相關的公式做出修正。而這樣才能夠有效的保證線路系統和混合環的穩定運行，另外對其中的相關參數也要做出正確的修正。

4 3dB混合環的結構介紹

這種混合環能夠在電路系統之中對其中信號的頻率做出不同程度的分配和調整，與其結構息息相關，其與普通的混合環在結構上存在很大的不同，因為其是由微帶和槽線混合構成，這種結構比一般的混合環結構寬的多而其頻程也比較快，其結構主要是由并聯的T型結構與串聯的T型結構相連構成。在實際的結構之中不同的T型結構在槽線和微帶之中實現的難易程度也不同，而如果將串聯結構與并聯結構的接地面和對稱面進行重合也就能夠形成現在的3dB混合環結構。

5 結束語

電路系統的穩定運行離不開各種電子構件共同的作用，而其中3dB混合環在電路系統之中的應用非常廣泛，而其發揮的作用也非常的大，所以現在需要對其設計的原理和在設計過程中的影響因素進行研究。在文中對這種混合環的結構和設計原理等方面進行了系統的介紹，希望能夠對其應用起到積極的效果。

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