Доброго времени суток, уважаемые форумщики.

Подскажите пожалуйста, есть варианты реализации делителя мощности (аналогичного Wilkinson divider), но без резистора?

Ломаю себе голову над тем, как можно осуществить деление мощности из 1 в 2, 4, 8 канала без применения SMD-компонентов, только печатной структурой.

По входу 50 Ом, на выходах около 50 Ом, все нагрузки имеют одинаковый импеданс. Деление должно происходить с одинаковыми фазами.
Центральная частота 50 ГГц, относительная полоса не более 5%. КСВН хотелось бы не больше 1,8 - 2.

Может, кто-то сталкивался с подобными задачами?

Буду благодарен за любые адекватные подсказки, статьи, идеи...

P.S. Линзу Ротмана не предлагать

Резистор в сплиттере Вилкинсона нужен лишь для обеспечения развязки между ветками, если он используется для суммирования или чтоб отраженная волна из одной ветки не попала в другую. Если собираетесь использовать как дивайдер (делитель мощности), просто считаете и делаете Вилкинсон, но просто резистор не ставите. При этом ветки должны быть нагружены на 50ом.

Спасибо. Я рассматривал такой вариант.
Думал, может, есть какое-то другое, более интересное и неочевидное решение.

Мы себе, для деления/суммации, во многослойной структуре балуны на роджерсе печатали. 4 слоя меди в итоге. На ~1.5 гига получался прямоугольник примерно 4-5 см на 2 см. Можете сюда покопать. Есть и резонансные варианты, обеспечивают гальваническую развязку входа балуна с выходом и прочие, прочие интересные вещи...

Волноводные делители мощности?

Wilkinson_а тема интересная. А вот как быть если и делитель и сумматор нужен на этом Wilkinson_е. Простой пример RX/TX трансивер с разветвлением на две антенны (... как пример). При передаче (TХ) - деление мощности, при приеме (RX) - суммирование маломощных сигналов, ( с шумами как и полагается). Полоса не широкая, мощность не большая, согласование, ... те 50 Ом обеспечены. Вот как тут быть, нужен ли резистор?

В случае TC берете готовую микросхему (коих выпускают все кому не лень) и используете. Резистора там точно нет.

при абсолютно идеальном согласовании резистор вроде не нужен... но это уже согласованный тройник получится.
Еще можно делить синфазно мощность на резонаторе 0-моды... поскольку он требует сосред. элементов,а вы против, то придется рисовать планарные емкости и индукт.

Нет, интересны именно планарные решения. Точнее - микрополосковые структуры.


Очень не хотелось бы, т.к. делитель делается для подключения антенн и как изменится ДН после применения планарных элементов не понятно.
Конечно, можно делать многослойную плату и разносить антенны и элементы тракта на разные стороны, но это сложнее, дольше и дороже.

Не понятно, что подразумевается под "неочевидным решением". Я так понял Вам нужен делитель(сумматор) для синфазной запитки антенн. Найдите проект любой многоэлементной антенной решётки на PCB и посмотрите на схему полосков запитки. Её задача выполнить равное деление мощности , обеспечить согласование и синфазность. Чаще Вы не увидите там чип элементов и планарных.
В чём конкретно трудность?
И какое отношение к ДН имеют планарные элементы, если они не нарушат синфазность запитки антенн?

Сообщение отредактировал uve - Dec 1 2017, 11:40

Решение, о котором я не знаю


Полностью с Вами согласен.


Спросил совета у старших товарищей, надеясь, что они могут предложить решение, которое не пришло мне в голову. Что-то простое и элегантное, а потому гениальное


Был у меня опыт изготовления цепи согласования для антенны, где использовались планарные (печатные) элементы. ДН антенны изменилась. (Были использованы индуктивности в виде меандра достаточно большой электрической длины).

Простое: запитка каждой антенны через 0.25L полосковый трансформатор. Если их две, 50/100 Ом и далее полосковыми линиями 100 Ом равной длины объединяете - получаете 50 Ом. Если антенны три,то трансформатор 50/150 Ом и тремя 150 омными линиями к общему входу. Если антенны 4, то повторяете дважды первый вариант и т.д.
А чтобы планарные элементы не излучали, не нужно их располагать высоко над Ground.

Я тоже об этом думал, но технологически получаются недопустимые ширины (потому что антенн 8) и нет возможности реализовать нужные импедансы.

Neznayka

На случай, если антенны, о которых идет речь, достаточно узкополосные, то можно рассмотреть вариант с балуном плюс полуволновый отрезок в одном плече для выравнивания фаз. В этом случае значительно упрощается трансформация сопротивлений. Сразу имеем тр-р 1:4 с подводящими линиями с номинальным волновым.

Какая толщина диэлектрика и какой его тип( эпсилон и tg)?

Сообщение отредактировал uve - Dec 1 2017, 20:23

А вы не могли бы рассказать об этом решении немного подробнее? Может, есть статья, схема, проект?
Я видел несколько решений с балуном, но мне они показались достаточно сложными.



Толщина диэлектрика 0,1 мм; относительная диэлектрическая проницаемость 3,66; потери 0,004.