强激光与粒子束, 2018, 30 (6): 063004, 网络出版: 2018-06-12  

Ka波段宽带谐波抑制定向耦合器

Ka-band wideband harmonic-suppression directional coupler
作者单位
中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 信息系统工程学院, 郑州 450001
摘要
为解决传统分支线定向耦合器带宽较窄, 且应用到线性化器等微波元件中时受谐波信号影响较大的问题, 提出了一个宽带且带有谐波抑制功能的定向耦合器。该定向耦合器在双支节定向耦合器的基础上增加一个支节, 可有效地提高定向耦合器的带宽, 同时将其传输线支节替换为低通滤波结构, 以实现对高次谐波抑制的作用。仿真结果表明, 该定向耦合器的反射系数和隔离度均小于-15 dB, 传输损耗小于3.8 dB, 波动范围0.5 dB, 相位差为90°且与双支节耦合器相比增加1 GHz带宽。满足耦合器的设计指标, 可应用到微波元件中, 提高微波元件的性能。
Abstract
In order to solve the problem that the traditional directional coupler has a narrow bandwidth and is greatly influenced by harmonic signals, this paper presents a broadband directional coupler with the function of harmonic suppression. The directional coupler adds a branch section to double-branch-line directional coupler, thus can effectively improve the bandwidth. While its transmission lines are added with low-pass filter structures, it can filter harmonics well. The experimental results show that the directional coupler reflection coefficient and isolation are less than -15 dB, the transmission loss is more than -3.8 dB, the fluctuation range is 0.5 dB and the phase difference is 90°. It satisfies the design requirement of coupler, and can be applied to microwave components to improve the performance.

鲍鑫, 张德伟, 邓海林, 吕大龙, 张毅. Ka波段宽带谐波抑制定向耦合器[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30(6): 063004. Bao Xin, Zhang Dewei, Deng Hailin, Lü Dalong, Zhang Yi. Ka-band wideband harmonic-suppression directional coupler[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30(6): 063004.

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