高选择性双通带Marchand巴伦设计综述
【摘要】本课题将介绍并研究了一种新的带有两个操作频带的高选择性的巴伦。 准备设计的高选择性双通带巴伦源于传统的Marchand巴伦，设计在一个对称的四端口网络上，带有一个短路端口。设计的这两个频带的频率比()将可以灵活控制在一个广泛范围内。而且，为了提高频率选择性，在每个频带附近的传输零点已经被引入这个双通带巴伦。本课题将采取建模的方式来验证设计结果，并给出误差分析。
【关键词】双频响应 灵活的频率比 零点 高选择性 Marchand巴伦
【Abstract】This design will introduce and investigate a new high selectivity balun with two operating bands. The highly selective dual passband Balun designed for design originates from the traditional Marchand Barron, designed on a symmetrical four-port network with a shorted port. The frequency ratio()of these two bands designed will be flexibly controllable over a wide range of frequencies. Moreover, in order to improve the frequency selectivity, the transmission zero around each frequency band has been introduced into this dual pass band balun. The design will take the modeling approach to verify the design results, and gives the error analysis.
【Keywords】Dual-band response,flexible frequency ratio,zero,high selectivity,Marchand balun
1 本课题研究背景
在各种微波和毫米波系统中，巴伦经常用来将不平衡信号转换成平衡信号，反之亦然。在过去的几年中，各种巴伦电路的实现一直在努力。例如，采用集总元件[1]，平行带相位逆变器[2]和共面波导槽线转换[3]，一些在宽带工作的替代巴伦电路已经被更好地模拟平衡的表现。尽管如此，上述巴伦的操作基本上是以单一操作频带为特征的，因此在多波段系统中，多频带平衡器的实现变得非常有意义。在Marchand型巴伦的基础上，利用部分耦合的阶梯阻抗耦合线谐振器[4]和宽边耦合的非对称共面带状线[5]，实现了其他双频非平衡变压器。然而，为了在这些电路中获得强耦合，需要在衬底或多层结构的两侧上进行特定的金属化，并且势必增加设计的复杂性并增加制造成本。
例如在基于平行带的宽带巴伦的设计[2]中采用了如下设计方法:图1.1显示了所提出的平行带式巴伦的示意图。它具有对称的四端口结构，一端口是开放式的。宽带逆变器采用平行带设计。为了实现逆变器功能，如图1插图所示，平行条的上下两层通过两个通孔连接。这样，非常宽的频带(例如部分带宽gt;120%)可以实现反相器。
