Главв 2. УСТРОЙСТВА ДЕЛЕНИЯ (СУММИРОВАНИЯ) МОЩНОСТИ СВЧ

1. ПРИМЕНЕНИЕ ДЕЛИТЕЛЕЙ (СУММАТОРОВ) МОЩНОСТИ

Делители (сумматоры) мощности СВЧ широко применяют в микроэлектронных устройствах: электроуправляемых аттенюаторах, дискретных фазовращателях, усилителях мощности, частотно-разделительных устройствах и др. [4, 20,

41, 42]. Делителем мощности называют устройство, предназначенное для разделения (распределения) мощности между двумя или несколькими каналами; сумматором—? устройство, сводящее в один канал мощность двух или нескольких источников СВЧ. Поскольку сумматор выполняет функцию, обратную делителю, то делителем и сумматором в большинстве случаев является одно и то же устройство. Простейшим является делитель мощности на два канала. Многоканальные делители, или системы распределения мощности (СРМ), состоят из простейших двухканальных элементов деления. СРМ бывают параллельного (рис. 2.1, а), последовательного (рис. 2.1, б) и смешанного (рис. 2.1, в) типов.

Рис. 2.1. Структурные схемы СРМ параллельного (а), смешанного (б) и последовательного (в) типов

Основные параметры, с помощью которых можно оценивать и сравнивать делители:

коэффициент стоячей волны (КСВ)

где — коэффициент отражения плеча делителя;

амплитуда коэффициента передачи из плеча в плечо в децибелах: где — коэффициент передачи из леча в плечо Если индексы относятся к выходным плечам делителя, то называют развязкой между плечами

аргумент коэффициента передачи (фаза коэффициента передачи)

Так как длина канала делителя может быть значительной, то для оценки фазочастотной характеристики делителя можно пользоваться параметром, определенным как разность между аргументом коэффициента передачи канала делителя и аргументом коэффициента передачи линии, длина которой равна длине канала делителя

неравномерность амплитуды коэффициента передачи в полосе частот

где (макс — минимальное и максимальное значения амплитуды коэффициента передачи в диапазоне частот; коэффициент деления по напряжению

коэффициент деления по мощности распределение мощности между каналами многоканальной СРМ; линейность ФЧХ коэффициента передачи канала делителя. Для количественной оценки линейности ФЧХ используют параметр показывающий абсолютное отклонение ФЧХ от линейной.

При проектировании микроэлектронного устройства к делителю предъявляют следующие требования: функциональное назначение (в качестве балансного моста, ответвление части мощности или деление в требуемом отношении, суммирование, распределение мощности между излучателями антенной решетки); полоса частот, в которой сохраняются заданные количественные значения амплитудно- и фазочастотные характеристики (постоянство разности фаз между выходными каналами, ограничения на разбросы амплитуд и фаз между выходными каналами, допустимые изменения амплитудно- и фазочастотных характеристик коэффициентов передачи каналов при механических и климатических воздействиях); мощность, передаваемая по делителю; конструктивные характеристики (расположение входов и выходов, минимальные габаритные размеры и т. д.); количество выходных каналов; распределение мощности между выходными каналами; специальные требования.

Параметры двухканальных элементов деления приведены в табл. 2.

Таблица 2 (см. скан)