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无源器件和射频基础知识 无源器件 无源器件的分类 无源器件电气指标的定义 微带器件与腔体器件的比较 无源微波器件产品类别 功率分配器:微带/腔体 定向耦合器:微带/腔体 异频合路器 同频合路器 3dB电桥 负载 衰减器 滤波器 合路单元 若按照使用频段划分: 1）806～960MHz 频段定向耦合器 2）806～2200MHz频段定向耦合器 3）806～2500MHz频段定向耦合器 4）1710～2500MHz频段定向耦合器（小灵通频段） 合路器:异频合路器/同频合路器 1）异频合路器: 二、三、四、五路合路器 （GSM、CDMA、DCS、PHS 、3G、WLAN 频段任意组合） 2）同频合路器（ 3dB电桥）: （2路输入/3路输入/4路输入 ） 异频合路器可分为二合一,三合一,四合一,五合一,五合四合路器等。 根据网络覆盖的需求，CDMA、GSM、DCS、PHS、WCDMA、WLAN可以实现多网多路合路。 五路合一合路器 四路合一合路器 同频合路器（ 3dB电桥） 无源器件电气指标的定义 功率分配器的定义 功分器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等能量的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出，此时也可称为合路器。一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。 功分器通常为能量的等值分配，通过阻抗变换线的级联与隔离电阻的搭配，具有很宽的频带特性。功分器基本分配路数为2路、3路和4路，通过它们的级联可以形成多路功率分配。 微带二功分器的电气指标 功分器电气指标参数说明 插入损耗：器件直通损耗，其计算公式为所有路数的输出功率之和与输入功率的比值，或单路的实际直通损耗减去理想的分配损耗，一般理想分配损耗由下式获得： 理想分配损耗（dB)=10log(1/N) N为功分器路数 隔离度：当主路接匹配负载时，各输出口的对端隔离。 幅度平衡：指频带内所有输出端口之间的幅度误差最大值。 驻波比：指沿着信号传输方向的电压最大值和相邻电压最小值之间的比率。 注:驻波比和回波损耗是描述器件同一电气指标的两种不同的表达方式。 功分器的功率容量、承载功率与输入功率 在分布系统中，功分器作为下行信号来说是个功率分配器，对上行信号来讲又是个(小信号)合路器。功率分配器上标注的功率是指输入端口的最大输入功率，而作为(小信号)合路器来讲，不能在输出端口按标注的功率输入信号。 功分器为什么不能作大功率合路器使用？ 一般来讲，功分器也可以作合路器使用。区别在于承受的功率不同。以二功分器为例说明。如图： 信号从IN输入，当信号到达A、B二点时为同频同相信号。所以R上无电流流过即无功率损耗。信号被平均分配到out1和out2上。而此时的功率容量主要取决于微带线承载的功率。当然R值的选取还应考虑out端开路、短路情况。 而上图作为合路器来讲，信号分别从out1和out2输入。由于out1和out2是两个不同的信号源，它们在A、B两点的频率和相位均不相同。此时R上就有电流流过。经理论计算，R上承载的功率是1/2out1＋1/2out2。如果out1和out2分别输入10W功率，那么R至少要选10W以上的功率电阻。同理说明out1和out2到达“IN”的功率只能是1/2out1＋1/2out2 有一种情况IN＝out1＋out2是可以成立的。 下图是一个100W功率放大器的原理图。 由于功分器通常采用微带结构，平衡电阻R一般取值不大。且散热面也不够大。所以功分器不宜作大功率合成使用。而两个大功率的载波信号合成建议采用3dB电桥。由于3dB电桥可采用腔体结构，且可采用大功率外接负载适合大功率信号合成使用。 定向耦合器的定义 定向耦合器常用于对规定流向微波信号进行取样。在无内负载时，定向耦合器往往是一四端口网络。 7dB定向耦合器的电气指标参数 耦合器电气指标的参数说明 耦合度：当其余端口接匹配负载时，耦合端输出功率与主线输入功率之比。 耦合损耗：由于一定能量传输到耦合端而引起主线输出功率减小，它等于主线插入损耗的理论值。主线插入损耗的最小理论值与耦合度的关系如下： 主线损耗：我们又称之为直通端插入损耗。当匹配负载接主线外各端口时，主线插入损耗包括能量耦合损耗和能量耗散损耗两方面。 如7dB耦合器的主线损耗为： 主线损耗（典型值）=0.9665+0.25=1.2665 dB 若考虑波动（设波动为±0.5 dB），则7dB耦合