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微带巴伦设计与仿真

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在频率较高的情况下(大于1GHz),LC巴伦由于电感,电容的寄生效应,自谐振频率等影响,性能将变差,而在高频上,用微带线设计的巴伦在性能,尺寸上都比较理想,本文讲解在较高频率上如何设计微带线巴伦并进行ADS仿真。

微带巴伦的结果如下所示:

微带巴伦设计与仿真

微带线A的长度为0.5个波长,微带线B的长度为0.25个波长,波长为在实际基板上的信号波长,需要考虑基板的介电常数。

巴伦的性能和所用的节数有关系,节数越多,频宽越宽,不过节数越多,尺寸也越大,上图为4节微带线巴伦。
下面分别用ADS对一节,两节,三节微带线巴伦进行仿真。

一节微带线巴伦:

微带巴伦设计与仿真

仿真结果:

微带巴伦设计与仿真

仿真结果可见相位在很大频宽内都保持180°正交,幅度在100MHz范围内基本两路平衡输出保持一致,插损在0.5dB左右。

二节微带线巴伦:

微带巴伦设计与仿真

仿真结果:
微带巴伦设计与仿真

仿真结果可见相位在很大频宽内都保持180°正交,幅度在200MHz范围内基本两路平衡输出保持一致,插损在0.5dB左右。

三节微带线巴伦:

微带巴伦设计与仿真

仿真结果:

微带巴伦设计与仿真

仿真结果可见相位在很大频宽内都保持180°正交,幅度在400MHz范围内基本两路平衡输出保持一致,插损在0.5dB左右。

通过仿真发现巴伦节数越高,幅度平衡带宽越大,不过节数对插损基本影响不大。

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