矩形同轴线大功率双频合路器设计与实现

"基于矩形同轴线大功率双频合路器设计" 本文主要探讨了如何通过矩形同轴线技术设计一种适用于大功率、小型化的双频合路器，以解决现有合路器在功率容量上的局限。在室内信号合成平台中，合路器的功率处理能力至关重要，而传统的微带线合路器由于损耗大和功率承载能力有限，无法满足大功率需求。矩形同轴线因其特有的优势，如大功率容量、低损耗和结构紧凑，成为了解决这一问题的理想选择。 文章首先深入分析了矩形同轴线的传输特性。利用保角变化法和对称性理论，作者对矩形同轴线的电磁行为进行了理论建模和推导，这为设计高性能的合路器提供了理论基础。矩形同轴线能够传输 TEM 模，确保了信号的稳定传输，并且具有较低的无源互调和优良的温度稳定性。 接着，文章介绍了如何利用全波软件进行仿真设计。在800～960MHz和1710～2170MHz两个频段，设计了并联带阻滤波器结构，这种结构能够有效地阻止不需要的频率成分，同时提供较大的功率输出。与当前市面上300W功率的主流小型化合路器相比，这种设计的实测功率达到500W，显著提升了功率容量。 文章进一步描述了实物制作和测量过程，仿真结果与实际测量结果一致，验证了设计的可行性。合路器在大功率条件下的优异性能和低损耗特性，使其在大功率传输系统中具有很高的应用价值，特别是在需要高功率处理能力的室内信号覆盖工程中，如体育场馆、地铁站等场所。 此外，文中还对比了不同类型的合路器，如波导型、微带线型以及圆形同轴线合路器。波导型合路器虽然功率大但体积大，微带线型则有损耗和功率承载能力的问题，而圆形同轴线在相同体积下功率较低。矩形同轴线合路器则结合了这些优点，实现了在保持小型化的同时，提升了功率处理能力。 这项研究为大功率合路器的设计提供了新的思路，尤其是在室内信号合成平台背景下的应用。矩形同轴线技术的引入，使得合路器在保证高效能的同时，还能实现更紧凑的尺寸，对于推动通信系统的发展和优化有着积极的意义。