仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果 - 一款改進(jìn)型Wilkinson功分器的設(shè)計(jì)方案

　　2 仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　根據(jù)上述分析和計(jì)算，設(shè)計(jì)了一款用于無線局域網(wǎng)的二等分功分器。中心頻率為f0=2.45 GHz，頻率范圍為2.4~2.483 5 GHz，輸入/輸出端口阻抗Z0=50 Ω，隔離電阻R=100 Ω。選用F4B系列微波介質(zhì)材料板，相對(duì)介電常數(shù)為εr=2.65，損耗角正切tan δ=0.001，厚度h=2 mm.

　　利用ADS 仿真軟件進(jìn)行大量的仿真優(yōu)化，得到最佳的電路尺寸和最終的加工實(shí)物如圖3 所示。使用AgilentN5230A矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)加工的功分器進(jìn)行了實(shí)際測量。圖4給出了各端口S 參數(shù)仿真和實(shí)測結(jié)果的對(duì)比。

　　由圖4 可知，在無線局域網(wǎng)頻帶2.4~2.483 5 GHz內(nèi)，實(shí)測結(jié)果表明輸入端口（S11《-20 dB）匹配良好；功率輸出起伏很小，S21 起伏0.2 dB，中心頻率實(shí)測S21=-3.87 dB，接近理論值-3.05 dB;輸出端口間的隔離高（S23《-25 dB），帶內(nèi)高頻端最佳隔離超過30 dB.測試結(jié)果與仿真結(jié)果具有較好的一致性，實(shí)測結(jié)果略微向高頻偏移，帶內(nèi)插損偏高，這可能由于加工和測量誤差造成；帶外高頻端性能惡化可能由于接頭和匹配負(fù)載精度不高的原因。

　　3 結(jié)語

　　本文介紹一種改進(jìn)型Wilkinson微帶二等分功分器的設(shè)計(jì)方案，并給出研制成果。基于傳統(tǒng) Wilkinson功分器理論，通過引入λ 2 微帶傳輸線，增加兩輸出端口間的距離從而提高電路布局的靈活性，進(jìn)而改善功分器的性能。制作一款用于WLAN 的2.4~2.483 5 GHz頻率范圍的改進(jìn)型Wilkinson功分器，實(shí)測結(jié)果表明該功分器在整個(gè)設(shè)計(jì)頻帶內(nèi)具有良好匹配、功分和隔離性能，驗(yàn)證了方案的可行性。