034_Splitter之十三：有隔離寬帶功分器

034_Splitter之十三：有隔離寬帶功分器的仿真設(shè)計(jì)，碎片三分鐘，收獲一丟丟。

有隔離寬帶等功分器

有隔離寬帶等功分器，是在無(wú)隔離寬帶等功分器的每一節(jié)都增加隔離電阻。

推導(dǎo)隔離電阻值的公式有點(diǎn)復(fù)雜，直接野蠻優(yōu)化吧，步驟如下：

第一步，以《032_Splitter之十一：無(wú)隔離寬帶功分器》為例，優(yōu)化好一個(gè)無(wú)隔離寬帶等功分器之后，固定寬帶阻抗變換器的每一段的寬度、長(zhǎng)度保持不變，在變量控制器VAR1中將線寬W1~W8、λ/4長(zhǎng)度L90的優(yōu)化選項(xiàng)Clear掉，如下圖所示：

第二步，增加8個(gè)電阻，電阻值在VAR2控件中設(shè)置好：R1~R8，范圍50~2000歐，并全部設(shè)置好優(yōu)化功能Optimization = Enable。如下圖所示：

第三步：增加優(yōu)化目標(biāo)Goal，要求2~18GHz頻帶內(nèi)的dB(S(2,3))<27dB，這個(gè)值可根據(jù)優(yōu)化結(jié)果做靈活調(diào)節(jié)。開(kāi)始優(yōu)化。各電阻值的優(yōu)化數(shù)據(jù)在上圖綠色框的VAR2控件中顯示。

第四步：由于這是一個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)鏡像對(duì)稱的等功分器，線寬、線長(zhǎng)都繼承于上一個(gè)無(wú)隔離寬帶功分器的電路模型，所以回波損耗、功率分配比指標(biāo)也繼承不變。只需要查看隔離度指標(biāo)：

隔離度指標(biāo)優(yōu)于25dB。

有隔離寬帶不等分功分器

也許是應(yīng)用范圍小，也許是拓樸結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，所以基本上看不到這種有隔離寬帶不等分功分器的仿真設(shè)計(jì)例子。

但同學(xué)們?nèi)绻J(rèn)真看了島主前面寫的功分器的十幾篇文章，甚至按照步驟操練過(guò)一遍，積累起功分器知識(shí)體系，那么就應(yīng)該知道這種有隔離寬帶不等分功分器的仿真設(shè)計(jì)步驟不復(fù)雜。

假設(shè)有隔離寬帶不等分功分器的節(jié)數(shù)N=3，但其基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)很復(fù)雜，如下圖所示，分為前后兩部分，前半部分N節(jié)有隔離電阻，后半部分M節(jié)無(wú)隔離電阻。為什么要搞得這么復(fù)雜，分為前后兩部分？

參見(jiàn)文章《013_Splitter之三：帶隔離電阻的功分器》。

第一步，按照《013_Splitter之三：帶隔離電阻的功分器》中的做法，確定R3上端向右看過(guò)去的等效電阻Z14e和R3下端向右看過(guò)去的等效電阻Z15e。

第二步，按照《015_Splitter之五：無(wú)隔離電阻的T形節(jié)》中的做法，確定P1的T形節(jié)上端向右看過(guò)去的等效電阻Z11e和P1的T形節(jié)下端向右看過(guò)去的等效電阻Z21e。

第三步，按照《028_多節(jié)階梯阻抗變換器工程設(shè)計(jì)的公式推導(dǎo)》中的公式，確定從Z11e轉(zhuǎn)換到Z14e的寬帶阻抗變換器的節(jié)數(shù)N1，確定Z21e轉(zhuǎn)換到Z24e的寬帶阻抗變換器的節(jié)數(shù)N2。通常選取功率較大的那個(gè)支路的節(jié)數(shù)，當(dāng)做有隔離電阻的功分器的前半部分的節(jié)數(shù)，因?yàn)檫@個(gè)支路對(duì)回波損耗指標(biāo)的貢獻(xiàn)權(quán)重大。建立多節(jié)寬帶阻抗變換器電路模型，野蠻優(yōu)化出前半部分各段阻抗Z11~Z13、Z21~Z23。

第四步，與上一步相似，建立多節(jié)寬帶阻抗變換器電路模型，野蠻優(yōu)化出后半部分各段阻抗Z14~Z16、Z24~Z26。

第五步，根據(jù)上兩步優(yōu)化的結(jié)果，建立起完整的有隔離寬帶不等分功分器模型，將各段阻抗都固定住（Optimization選項(xiàng)Clear），再野蠻優(yōu)化出各隔離電阻值。

電路模型及仿真指標(biāo)（略）。

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