當前位置:首頁 > 消費電子 > 消費電子
[導讀]各類微波器件的巴倫設計在混頻器,push-pull放大器設計中,常常用巴倫連接平衡電路和不平衡電路。巴倫設計要求有精準的180°相移,有最小的差損以及相等平衡的阻抗。在

各類微波器件的巴倫設計

在混頻器,push-pull放大器設計中,常常用巴倫連接平衡電路和不平衡電路。巴倫設計要求有精準的180°相移,有最小的差損以及相等平衡的阻抗。在 功率放大器中對稱差損將降低效率,對稱平衡端口必須和地之間有良好的隔離以消除寄生震蕩。巴倫的基本結構包含兩條90°相移線產生需要的180°相移,這 就涉及到了λ/4 和λ/2。一個繞線變壓器將提供一個優(yōu)異的巴倫。從幾KHz到超過2GHz的小型繞線變壓器都可以買到。

繞線變壓器相對于印刷巴倫或者集總器件巴倫要貴很多,在實際混頻器設計中后兩種巴倫形式也更為適合。值得注意的是大多數集總器件和印刷巴倫并沒有中心引線的地這種情況在混頻器設計中要考慮到。

(1)L-C巴倫

LC巴倫設計本質上是一個電橋,稱為“格子形式”巴倫。電路中包含兩個電容兩個電感,分別產生± 90°相移。下面圖1中是LC巴倫的電路示意圖。

 

 

圖1 LC集總器件巴倫電路原理圖

在工作頻率時,滿足

 

 

設計LC巴倫時要確保工作頻率遠遠低于電容電感的自身諧振頻率,并考慮貼片電容。上述電路主要用在推挽放大器的輸出端,推挽功放提供平衡信號我們希望變成不平衡的信號輸出。通常還用到螺旋繞線形式的巴倫,在圖2中給出。

 

 

圖2 用于推挽式功法輸出端的繞線巴倫提供平衡不平衡轉換

然而,用之前表述的集總器件巴倫實現(xiàn)芯片級的繞線巴倫更為方便,如圖3所示。

 

 

圖3 集總器件代替繞線變壓器實現(xiàn)平衡不平衡轉換

(2)傳輸線

傳輸線巴倫可以通過λ/4傳輸線實現(xiàn)或者圖4中所示的同軸線實現(xiàn)。

(a)1:1同軸巴倫

 

 

圖4 四分之一波長同軸線實現(xiàn)的同軸巴倫,1:1阻抗傳輸[!--empirenews.page--]

如果需要阻抗變換為1:4,可以用圖5中所示巴倫形式

(b)1:4同軸巴倫

 

 

圖5 四分之一波長實現(xiàn)的同軸巴倫,實現(xiàn)1:4阻抗變換

(3)微帶線

微帶印刷巴倫有很多種形式,優(yōu)勢是價格低廉,可以印刷在pcb板上或者微波集成電路介質板上。另一方面微帶巴倫尺寸相當大,尤其是在低頻RF頻段。小的耦合線常用在微波頻段帶寬可以達到10-20%。

最簡單的印刷式巴倫是耦合線巴倫,也稱作平行線巴倫,如圖6所示。用中心頻率的四分之一波長微帶線構成,帶寬可以達到一個倍頻,提供足夠高的微帶線之間的耦合。實際中圖6中的單邊耦合巴倫并不常用。

 

 

圖6 單一耦合線巴倫

 

 

圖7 多線耦合巴倫

更實際的情況是用圖7中的多耦合微帶線,或者圖8中多層介質板以得到寬帶耦合拓撲結構。寬帶巴倫通常涉及到平行的平面巴倫。

 

 

圖8 寬帶耦合結構耦合線巴倫

平行雙線巴倫的一種改進版是印刷的“Marchand巴倫”。這種巴倫源于同軸巴倫,1944由Nathan Marchand提出。在圖9中給出了印刷形式的Marchand巴倫最簡單的形式。

 

 

圖9 印刷Marchand 巴倫

最后,我們可以用微帶線技術實現(xiàn)LC形式的巴倫。將電容電感量用微帶線來表示(圖10)。

 

 

圖10 用微帶線等效電容電感的LC巴倫

本站聲明: 本文章由作者或相關機構授權發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內容真實性等。需要轉載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內容侵犯您的權益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或將催生出更大的獨角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數字化轉型技術解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關鍵字: AWS AN BSP 數字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術公司SODA.Auto推出其旗艦產品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關鍵字: 汽車 人工智能 智能驅動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務連續(xù)性,提升韌性,成...

關鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據媒體報道,騰訊和網易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數據產業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數據產業(yè)博覽會上,華為常務董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數字世界的話語權最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應對環(huán)境變化,經營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務引領增長 以科技創(chuàng)新為引領,提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數字經濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術學會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術創(chuàng)新聯(lián)...

關鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關鍵字: BSP 信息技術
關閉
關閉