DE19815651A1

DE19815651A1 - Funkfrequenz-Leistungsteiler

Info

Publication number: DE19815651A1
Application number: DE19815651A
Authority: DE
Inventors: Wook Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1997-04-26
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 1998-11-19
Also published as: JPH114107A; FR2762729B1; GB2326286A; KR19980078274A; GB9808703D0; FR2762729A1; RU2140123C1; US6054906A; GB2326286B; CN1202022A; KR100233084B1

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Feld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Funkfrequenzen (RF, radio frequency) und besonders auf einen Wilkinson-Leistungs teiler, der in einem Hochleistungsverstärker eines Funksenders im UHF-Band (ultra high frequency) verwendet wird.

2. Beschreibung des Stands der Technik

Nachdem verschiedene Funkanrufdienste bereitgestellt wurden, haben sich Reparatur und Verwaltung als signifikante Themen für Diensteanbieter herausgestellt. Dies gilt besonders deshalb, weil eine stetig zunehmende Anzahl von Teilnehmern am Funkruf dienst zu einer entsprechender Zunahme der Funkrufsender führte, die verwendet werden, um ein Signal über den Luftweg zu senden. Jedoch können Diensteanbieter nicht unbegrenzt die Funkrufgeräte vermehren, schon allein nicht das Personal und die Nebenstellen installationen.

Da Signale in verschiedenen Formen schnell zur gleichen Zeit gesendet werden, und Funkrufsender die Signale noch weiter verbreiten, ist es wünschenswert, daß geeignete Dienste mit dem gegenwärtigen Personal und eingerichteten Funkrufgeräten und Nebenstelleninstallationen vorgesehen werden, unabhängig von der zunehmenden Anzahl von Teilnehmern. Dementsprechend gibt es einen großen Bedarf für einen Hochleistungsverstärker, der in der Lage ist, ein Signal über ein großes Gebiet zu verbreiten.

In der Zwischenzeit erreichen die meisten Hochleistungsver stärker eine Hochleistungsabgabe durch parallele Kombination einer Vielzahl von Verstärkungsvorrichtungen, um ein Funksignal zu verstärken. Jedoch sind derartige Kombinationen nicht ohne Ausgabebegrenzungen. Eine Vorrichtung für die Aufteilung oder Kombination von Funksignalen wird ein Funkfrequenz-Leistungs teiler oder -kombinator genannt. Funkfrequenz-Leistungsteiler werden unterteilt in T-Verbinder-Leistungsteiler, Wilkinson-Leistungs teiler und hybride Phasenschieber-Leistungsteiler. Sie werden entsprechend ihren Charakteristiken selektiv eingesetzt.

Diese Funkfrequenz-Leistungsteiler werden in Funkfrequenz sendern wie etwa den oben genannten Funkrufsendern eingesetzt.

Unter ihnen wird der Wilkinson-Leistungsteiler verbreitet in Funksendern im UHF-Band verwendet und ist grundsätzlich nach Begriffen der Übertragungsleitungen wie in Fig. 1 gezeigt zusam mengesetzt. Fig. 1 veranschaulicht einen Wilkinson-Leistungs teiler mit gleichem Aufteilungsverhältnis zum Aufteilen eines Eingabesignals in zwei gleiche Ausgabesignale. Hier sind die Ausgabesignale phasengleich zum und um 3 dB kleiner als das Eingabesignal.

Der Wilkinson-Leistungsteiler von Fig. 1 wird allgemein mit Mikrostrip-Leitungen oder Koaxialleitungen verwirklicht, die entsprechende Impedanzen auf einem Substrat haben, wie in Fig. 2 gezeigt. Der Funkfrequenz-Leistungsteiler von Fig. 2 hat einen einzigen Eingang IP1 und einen ersten und einen zweiten Ausgang OP1 und OP2. Eine Mikrostrip-Leitung 10 ist mit dem Eingang IP1 verbunden und zwei Mikrostrip-Leitungen 18 bzw. 12 sind seriell zwischen eine Ausgangsseite der Mikrostrip-Leitung 10 und den ersten Ausgang OP1 geschaltet. Zwei Mikrostrip-Leitungen 20 und 14 sind seriell zwischen die Ausgangsseite der Mikrostrip-Lei tung 10 und den zweiten Ausgang OP2 geschaltet. Unter der Annahme einer Systemimpedanz Z₀ sind die jeweiligen Impedanzen der Mikrostrip-Leitungen 10, 12 und 14 Z₀, wie in Fig. 1 gezeigt.

Die Impedanzen der Mikrostrip-Leitungen 18 und 20, die als Viertel-Wellenlänge-Leitungen (λ/4) dienen, sind jeweils √₂ Z₀. Zusätzlich ist ein Parallelwiderstand zwischen den Kon taktpunkt der Mikrostrip-Leitungen 18 und 12 und den Kontakt punkt der Mikrostrip-Leitungen 20 und 14 geschaltet. Der Wider standswert des Widerstands 16 ist 2 Z₀, wie in Fig. 1 gezeigt.

Wenn die Leitungen mit Mikrostrip-Leitungen oder Koaxial-Lei tungen verwirklicht werden, korrespondiert die Länge der jeweiligen aufgeteilten Leitungen mit einem λ/4 des Frequenz bandes, für das die Leistung aufgeteilt wird. D.h., die Länge der Mikrostrip-Leitungen 18 und 20 ist ein λ/4 des Frequenzbandes und wird dadurch sehr groß, wenn das Frequenzband ein UHF-Band ist. Z.B. ist eine λ/4-Übertragungsleitung für 325 MHz etwa 23 cm lang.

Wenn λ/4-Leitungen mit Mikrostrip-Leitungen oder Koaxiallei tungen verwirklicht werden, nimmt deshalb der Funkfrequenz-Leistungs teiler einen großen Teil eines gegebenen Verstärker bereichs ein. Folglich werden räumliche Grenzen den verblei benden Verstärkerschaltkreisen auferlegt. Ferner ist die λ/4-Übertragungsleitung, deren Länge entsprechend dem benutzten Fre quenzband eingestellt ist, nutzlos bei Veränderungen der exter nen Bedingungen, wie etwa Frequenzveränderungen. Deshalb sollte der Funkfrequenz-Leistungsteiler unter veränderten Bedingungen neu verfaßt werden, um die beabsichtigten elektrischen Verhält nisse zu erreichen.

Ein anderer Punkt hinsichtlich den Funkfrequenz-Leistungs teilern ist die Messung des Ausgabesignals/der Ausgangssignale eines Teilers. Um ein Ausgangssignal zu messen, sollten die Meßanschlüsse eines Meßinstruments direkt mit dem Eingabe- und den Ausgabeanschlüssen verbunden werden. Konventionell wurden die Meßanschlüsse direkt an die Eingabe- und Ausgabeanschlüsse angelötet.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen kleineren Funkfrequenz-Leistungsteiler vorzusehen.

Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Funkfrequenz-Leistungsteiler vorzusehen, der Kennwerte hat, die in Übereinstimmung mit einer Veränderung der externen Bedingun gen sich variabel einstellen lassen.

Es ist noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Funkfrequenz-Leistungsteiler vorzusehen, der die Messung der Ausgangssignale des Teilers erleichtert.

Um die obigen und andere Ziele zu erreichen, wird ein Funk frequenz-Leistungsteiler für die Verwendung in einem Hochlei stungsverstärker eines Funksenders im UHF-Band vorgesehen. Der Funkfrequenz-Leistungsteiler enthält: einen einzigen Eingang; einen ersten und einen zweiten Ausgang; eine erste, mit dem Eingang verbundene Mikrostrip-Leitung; eine erste und eine zweite Spule, die zueinander parallel an eine Ausgangsseite der ersten Mikrostrip-Leitung geschaltet sind; eine zweite Mikro strip-Leitung, die zwischen eine Ausgangsseite der ersten Spule und den ersten Ausgang geschaltet ist; eine dritte Mikrostrip-Lei tung, die zwischen eine Ausgangsseite der zweiten Spule und den zweiten Ausgang geschaltet ist; einen ersten Kondensator, der zwischen Masse und den Kontaktpunkt der ersten Mikrostrip-Lei tung und der ersten und der zweiten Spule geschaltet ist; einen Widerstand, der zwischen den Kontaktpunkt der ersten Spule und der zweiten Mikrostrip-Leitung und den Kontaktpunkt der zweiten Spule und der dritten Mikrostrip-Leitung geschaltet ist; und einen zweiten Kondensator, der parallel zum Widerstand geschaltet ist. Deshalb wird ein Wilkinson-Leistungsteiler vor gesehen, der in einem konzentrierten, ganzheitlichen, gleichwer tigen Schaltkreis verwirklicht wird, wobei λ/4-Leitungen durch die Spulen und Kondensatoren gebildet werden, die konzentrierte Elemente anstelle von Mikrostrip-Leitungen sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die obigen Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen offensichtlich werden, in denen:

Fig. 1 ein Schaltkreisdiagramm eines allgemeinen Wilkinson-Leistungsteilers ist, der durch Übertragungsleitungen dar gestellt wird;

Fig. 2 eine schematische Darstellung des in Fig. 1 gezeigten Wilkinson-Leistungsteilers ist, der mit Mikrostrip-Leitungen verwirklicht wird;

Fig. 3A und 3B konzentrierte, ganzheitliche, gleichwertige Schaltkreisdiagramme einer Mikrostrip-Leitung sind;

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Funkfrequenz-Leistungs teilers ist, der konzentrierte Elementen benutzt, nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5A und 5B die Seiten- bzw. Vorderansicht der in Fig. 4 gezeigten Spulen veranschaulicht;

Fig. 6 eine schematische Darstellung des in Fig. 4 gezeigten Funkfrequenz-Leistungsteilers ist, der modifiziert wurde;

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Funkfrequenz- Leistungsteilers mit vier Ausgängen ist, der den in Fig. 6 gezeigten Funkfrequenz-Leistungsteiler verwendet;

Fig. 8 ein Muster eines Meßverbinders nach einer Ausführungs form der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und

Fig. 9 eine Darstellung der Seidenmarkierung der rückwärtigen Oberfläche des in Fig. 8 gezeigten Meßverbinders ist.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Eine veranschaulichende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Detail und mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben. Details wie etwa Schaltkreis-Verfas sung, Typen, Formen, Anzahl der Teile und beispielhafte Werte werden beschrieben, um ein vollständiges Verständnis der vor liegenden Erfindung vorzusehen. Wie den in der Technik Bewan derten bekannt ist, kann die vorliegende Erfindung jedoch ohne derartige Details verwirklicht werden. Zusätzlich ist zu bemer ken, daß gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten in den Zeich nungen bezeichnen. Ferner werden wohlbekannte Funktionen oder Konstruktionen, welche die Erfindung verdecken könnten, nicht im Detail beschrieben.

Mikrostrip-Leitungen können in einem konzentrierten, ganz heitlichen, gleichwertigen Schaltkreis modelliert werden, der mit konzentrierten Elementen verwirklicht wird. D.h., ein ein zelner Mikrostrip, wie in Fig. 3A gezeigt, kann in einem gleich wertigen Schaltkreis mit einer einzelnen Spule L1 und zwei Kondensatoren C1 und C2 verwirklicht werden, wie in Fig. 3B gezeigt. So bestehen nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die λ/4-Leitungen in einem Wilkinson-Leistungsteiler aus konzentrierten Elementen.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines Funkfrequenz- Leistungsteilers nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung konzentrierter Elemente. Hier ist der Funkfrequenz-Leistungsteiler ein Wilkinson-Leistungsteiler, bei dem die λ/4-Übertragungsleitungen mit konzentrierten Elementen, d. h., Spulen und Kondensatoren, verwirklicht werden. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten wie die von Fig. 2. Der Funkfrequenz-Leistungsteiler von Fig. 4 enthält den ein zigen Eingang IP1, den ersten und den zweiten Ausgang OP1 bzw. OP2 und die mit dem Eingang IP1 verbundene Mikrostrip-Leitung 10. Eine Spule 22 und eine Mikrostrip-Leitung 12 sind seriell zwischen die Ausgangsseite der Mikrostrip-Leitung 10 und den ersten Ausgang OP1 geschaltet. Eine Spule 24 und eine Mikro strip-Leitung 14 sind seriell zwischen die Ausgangsseite der Mikrostrip-Leitung 10 und den zweiten Ausgang OP2 geschaltet. Unter Annahme einer Systemimpedanz Z₀ sind die jeweiligen Impe danzen der Mikrostrip-Leitungen 10, 12 und 14 Z₀, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Parallelwiderstand 16 ist zwischen den Kontaktpunkt der Spule 22 und der Mikrostrip-Leitung 12 und den Kontaktpunkt der Spule 24 und der Mikrostrip-Leitung 14 geschaltet. Der Widerstandswert des Widerstands 16 ist 2 Z₀, wie in Fig. 1 gezeigt. Zusätzlich ist ein Kondensator 26 zwischen den Kontakt punkt der Spule 22 und der Mikrostrip-Leitung 12 und Masse geschaltet. Ein Kondensator 28 ist zwischen den Kontaktpunkt der Spule 24 und der Mikrostrip-Leitung 14 und Masse geschaltet. Ein Kondensator 30 ist zwischen den Kontaktpunkt der Mikrostrip- Leitung 12 und des Widerstands 16 und Masse geschaltet. Ein Kondensator 32 ist zwischen den Kontaktpunkt der Mikrostrip- Leitung 14 und des Widerstands 16 und Masse geschaltet.

Die Spule 22 und die Kondensatoren 26 und 30 in Fig. 4 sind ein Ersatz für die Mikrostrip-Leitung 18 von Fig. 2, und die Spule 24 und die Kondensatoren 28 und 32 in Fig. 4 sind ein Ersatz für die Mikrostrip-Leitung 20 von Fig. 2. Die Indukti vitätswerte der Spulen 22 und 24 und die Kapazitätswerte der Kondensatoren 26, 28, 30 und 32 werden bestimmt, wie unten in einer aktuellen Anwendung beschrieben.

Es wird angenommen, daß das Frequenzband des in dem in Fig. 4 gezeigten Funkfrequenz-Leistungsteilers 322-328,6 MHz ist, seine Zentralfrequenz 325 MHz ist und die Systemimpedanz Z₀ 50 Ω ist. Falls mit Bezug auf die Fig. 3A und 3B die Mikrostrip- Leitung von Fig. 3A eine λ/4-Übertragungsleitung ist und eine Impedanz Z₁ hat, sind die durch die Spule L1 von Fig. 3B erzeugte Reaktanz X und die durch die Kondensatoren C1 und C2 von Fig. 3B erzeugte Reaktanz B gegeben durch

wo L eine Induktivität und C ein Kapazität ist. Weil Z₁ √2 Z₁ ist, wie in Fig. 1 gezeigt, und θ 90° ist, kann Gleichung (1) ausgedrückt werden als

Weil die Zentralfrequenz 325 MHz ist, wird Gleichung (2) hinsichtlich der Induktivität L und der Kapazität C weiter entwickelt zu

Falls der Funkfrequenz-Leistungsteiler von Fig. 4 bei 325 MHz eingesetzt wird, haben deshalb die Spulen 22 und 24 jeweils eine Induktivität von 34,63 nH und die Kondensatoren 26, 28, 30 und 32 haben jeweils eine Kapazität von 6,93 pF.

Die Spulen 22 und 24 sind Luftspulen, wie in Fig. 5A und 5B gezeigt. Die Fig. 5A und 5B veranschaulichen Seiten- und Vorder ansicht der Spulen 22 bzw. 24. Unter der Annahme, daß der Win dungsradius der Spulen 22 und 24 r ist, die Windungslänge l ist und die Anzahl der Windungen N ist, werden hier die Induktivität L und die Anzahl der Windungen N berechnet zu

Dazu kann der Funkfrequenz-Leistungsteiler von Fig. 4 modi fiziert werden zu dem von Fig. 6, durch Zusammenlegen der beiden Kondensatoren 26 und 28 in einen einzigen Kondensator und der beiden Kondensatoren 30 und 32 in einen anderen, einzigen Kon densator. D.h., um Wärme, die während der Leistungskombination und -teilung erzeugt wird, über eine Platine (PCB, Printed ircuit Board) an einen Kühlkörper abzugeben, werden die Konden satoren 26 und 28 in einem Kondensator 34 vereinigt, der deren Parallelkapazität 2C auf dem PCB hat, wohingegen die Kondensa toren 30 und 32 in einem Kondensator 36 vereinigt werden, der deren Serienkapazität C auf dem PCB hat. Der Kondensator ist zwischen den Kontaktpunkt der Mikrostrip-Leitung 10 und den Spulen 22 und 24 und Masse geschaltet. Der Kondensator 36 ist parallel zu Widerstand 16 geschaltet.

Im allgemeinen ergibt die Simulation unter Benutzung eines Simulationswerkzeugs einen Überblick über die gesamte Vorrich tung mit dem geringsten Aufwand vor der Integration von Teilen auf einer Platine (PCB). Aus der Simulation des in Fig. 6 gezeigten Funkfrequenz-Leistungsteilers mit einem Touchstone-Si mulator werden die Meßwerte geschätzt.

In der Simulation waren die Induktivitäten der Luftspulen 22 und 24 und die Kapazitäten der Kondensatoren 34 und 36 32,6 nH, 10,42 pF bzw. 0,747 pF. Andererseits waren die Kapazitäten der Kondensatoren 34 und 36 10 pF bzw. 0,7 pF in einer Anwendung von aktuellen Porzellankondensatoren. Zusätzlich können die Indukti vitäten der Spulen 22 und 24 aus Gleichung (4) ermittelt werden, und sollten unter Benutzung eines Netzwerkanalysators nach dem Herstellungsprozeß angepaßt werden. Daher werden die Spulen 22 und 24 durch dreimaliges Wickeln eines emaillierten Drahtes mit 1,2 mm Durchmesser um einen Wickeldorn mit 4 mm Durchmesser gebildet, und sie werden auf eine Induktivität von 32 nH mittels eines Meßinstruments abgestimmt, bevor sie auf der Platine ein gebaut werden.

Ein aktuelles PCB-Muster wurde durch ein CAD-Werkzeug (Com puter Aided Design) entworfen, d. h. einen Signalgenerator auf der Basis von Daten, die durch den Touchstone-Simulator geschätzt wurden. Ein Teflon-Substrat mit einer Dielektrizitäts konstante ε₀ von 2,5, die verbreitet in Funkfrequenz-Schaltungen benutzt wird, wurde in dem Funkfrequenz-Leistungsteiler nach der vorliegenden Erfindung verwendet. Zusätzlich waren die Kondensa toren 34 und 36 Kondensatoren mit einem hohen Q-Wert von ATC (American Technical Ceramic).

Der Funkfrequenz-Leistungsteiler von Fig. 7 kann erhalten werden durch Verbinden von mehreren, in Fig. 6 gezeigten Funk frequenz-Leistungsteilern, um die Anzahl der aufgeteilten Sig nale zu erhöhen. Fig. 7 ist eine schematische Darstellung eines Funkfrequenz-Leistungsteilers mit vier Ausgängen, wobei ein in Fig. 6 gezeigter Funkfrequenz-Leistungsteiler an jeden der ersten und zweiten Ausgänge OP1 und OP2 eines anderen Funkfre quenz-Leistungsteilers von Fig. 6 angeschaltet wird. Deshalb hat der Funkfrequenz-Leistungsteilers mit vier Ausgängen von Fig. 7 den einzigen Eingang IP1 und jeweils den ersten bis vierten Ausgang OP1-OP4. Der Funkfrequenz-Leistungsteilers von Fig. 7 kann betrachtet werden als aus drei Funkfrequenz-Leistungs teilers nach Fig. 6 zusammengesetzt, wobei ein Element eines Leistungsteilers auch aus einem ähnlichen Element in einem anderen Leistungsteiler bestehen kann. Die drei Gruppen sind wie folgt: Mikrostrip-Leitungen 38, 40 und 42, ein Widerstand 52, Spulen 58 und 60 und Kondensatoren 70 und 72; und Mikrostrip- Leitungen 40, 44 und 46, ein Widerstand 54, Spulen 62 und 64 und Kondensatoren 74 und 76; und Mikrostrip-Leitungen 42, 48 und 50, ein Widerstand 56, Spulen 66 und 68 und Kondensatoren 78 und 80. Hier werden die Mikrostrip-Leitungen 40 und 42 gemeinsam benutzt.

In Fig. 7 wird eine dem Eingang IP1 zugeführte Signaleingabe in vier Signale aufgeteilt, die um 6 dB vom Eingangssignal abge schwächt sind, dieselbe Phase wie das Eingangssignal haben und an dem ersten bis vierten Ausgang OP1-OP4 ausgegeben werden.

Hier werden die Signalabschwächungen in einem korrespondierenden Frequenzband und der Isolationsgrad zwischen den Ausgängen bestimmt durch Einstellen der Zwischenräume der Spulen 58-68. D.h., weil der Funkfrequenz-Leistungsteiler durch externe Bedin gungen wie etwa Frequenzänderungen beeinflußt wird, können seine elektrischen Charakteristiken kompensiert werden durch Einstel len der Zwischenräume der Spulen 58-68. Deshalb dienen die Spulen 58-68 als variable Einstellpunkte, so daß der Funk frequenz-Leistungsteiler flexibel auf Veränderung der externen Bedingungen reagieren kann. Nachdem der Funkfrequenz-Leistungs teiler auf das korrespondierende Frequenzband eingestellt ist, werden die vier Ausgangssignale, die um 6 dB vom ursprünglichen Signal abgeschwächt sind und dieselbe Phase wie das ursprüng liche Signal haben, zu Eingangssignalen von Hochleistungs verstärkern der nächsten Stufe.

Dazu sind die Meßverbinder auf der Platine integriert, um die Meßanschlüsse eines Meßinstruments mit den folgenden Punkten der Funkfrequenz-Leistungsteiler von Fig. 6 bzw. Fig. 7 zu verbin den: Eingang IP1 und erster und zweiter Ausgang OP1 und OP2; und Eingang IP1, erster bis vierter Ausgang OP1-OP4, und Ausgangs anschluß der Mikrostrip-Leitungen 40 und 42. Fig. 8 ist eine vergrößerte Darstellung solch eines Meßverbinders. Die Meß verbindermuster 82 und 84 werden benutzt, um einen Meßanschluß eines Meßinstruments einzufügen. Die Leitungen 86 und 88 sind eine Ausgabeleitung eines Funkfrequenz-Leistungsteilers in der vorangehenden Stufe, bzw. einer Eingabeleitung eines Funk frequenz-Leistungsteilers in der folgenden Stufe. Deshalb kann der Pfad der Signale bestimmt werden durch Einfügen eines Meß anschlusses in den Meßverbinder, um mit Meßverbindermustern 82 und 84 verbunden zu werden, und durch Positionieren eines Porzellankondensators zwischen das Muster 84 und Leitung 86, oder zwischen Leitung 86 und Leitung 88. D.h., ein Signal wird durch den Meßverbinder um 3 dB abgeschwächt durch Positionierung des Porzellankondensators zwischen das Muster 84 und die Leitung 86, während der Porzellankondensator bei Positionierung zwischen die Leitungen 86 und 88 als ein Eingabepfad des Leistungsteilers in der nächsten Stufe geschaltet ist. Folglich können die von den Ausgabeanschlüssen ausgegebenen Signale ohne Anlöten der Meßanschlüsse an die Eingabe und Ausgaben gemessen werden.

Wenn der Meßverbinder auf die Platine gelötet wird, kann die Oberfläche der Platine um den Verbinder herum wegen Ablagerung von Lötzinn auf der Lötfläche uneben werden. Dementsprechend kann die unebene Oberfläche einen engen Kontakt zwischen dem Kühlkörper eines Hochleistungsverstärkers und dem Substrat behindern, so daß die Funkfrequenz-Erdungswirkung nicht erreicht wird. Um dies zu verhindern, wird Seide 90 auf der gelöteten Rückoberfläche der Platine mit den Meßverbindermustern 82 und 84 markiert. Die Seide 90, die in einem Kreis in Fig. 9 markiert ist, verhindert die Ablagerung von Lötzinn auf der gelöteten Oberfläche, während der Meßverbinder auf die Platine aufgelötet wird. Bei der aktuellen Herstellung des Funkfrequenz-Leistungs teilers wurde die Seide 90 in einem Kreis mit einem Durchmesser von 12 mm und einer Liniendicke von 1 mm markiert. So hat das Substrat um den Verbinder herum engen Kontakt mit dem Kühlkörper des Hochleistungsverstärkers.

Ein Signal wird um 20 dB oder mehr in den Bändern zweiter oder dritter Ordnung der korrespondierenden Frequenz hinsicht lich der elektrischen Charakteristiken der vorliegenden Erfin dung abgeschwächt. Deshalb kann die Wellenqualität durch Unter drückung der zweiten und dritten harmonischen Frequenzen eines Funksignals vergrößert werden.

Wie oben beschrieben, ermöglicht der Funkfrequenz-Leistungs teiler der vorliegenden Erfindung die wirksame Nutzung von Ver stärkerraum durch Verwirklichung von λ/4-Leitungen mit konzen trierten Elementen, und verringert signifikant die Länge der λ/4-Leitungen. Ferner können die elektrischen Charakteristiken des Funkfrequenz-Leistungsteilers in Übereinstimmung mit Verände rungen der externen Bedingungen variabel angepaßt werden, ohne den Funkfrequenz-Leistungsteiler zu restrukturieren, und seine Ausgangssignale können leicht durch Vorsehen eines Meßverbinders auf dem Substrat gemessen werden.

Während die vorliegende Erfindung im Detail und mit Bezug auf die anschaulichen Ausführungsformen beschrieben wurde, wird von den in der Technik Bewanderten bereitwillig anerkannt, daß viele Veränderungen innerhalb des Umfangs und des Geistes der vorlie genden Erfindung gemacht werden können. Eine Zentralfrequenz von 325 MHz, auf welche die vorliegende Erfindung in einer obigen Ausführungsform angewendet wird, kann durch irgendeine Frequenz in dem UHF-Band ersetzt werden. So wird der passende Umfang als in Übereinstimmung mit den Ansprüchen angesehen, wie sie unten vorgebracht werden.

Claims

1. Funkfrequenz-Leistungsteiler für die Verwendung in einem Hochleistungsverstärker eines Funksenders im UHF-Band, und der Funkfrequenz-Leistungsteiler enthält:
einen einzigen Eingang;
einen ersten und einen zweiten Ausgang;
eine erste Mikrostrip-Leitung, die mit dem Eingang verbunden ist;
eine zweite Mikrostrip-Leitung, die mit einem Ende mit dem ersten Ausgang verbunden ist;
eine dritte Mikrostrip-Leitung, die mit einem Ende mit dem zweiten Ausgang verbunden ist;
einen Widerstand, der zwischen das andere Ende der zweiten Mikrostrip-Leitung und das andere Ende der dritten Mikrostrip- Leitung geschaltet ist; und
konzentrierte, ganzheitliche, gleichwertige Schaltkreis einrichtungen, die mit der ersten, zweiten und dritten Mikro strip-Leitungen und dem Widerstand verbunden sind, zur Teilung der eingegebenen Funkfrequenzleistung.

2. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 1, wobei die konzentrierten, ganzheitlichen, gleichwertigen Schaltkreis einrichtungen konzentrierte Spulen- und Kondensatorelemente einschließen.

3. Funkfrequenz-Leistungsteiler für die Verwendung in einem Hochleistungsverstärker eines Funksenders im UHF-Band, und der Funkfrequenz-Leistungsteiler enthält:
einen einzigen Eingang;
einen ersten und einen zweiten Ausgang;
eine erste Mikrostrip-Leitung, die mit dem Eingang verbunden ist;
eine erste und eine zweite Spule, die zueinander parallel an eine Ausgangsseite der ersten Mikrostrip-Leitung geschaltet sind;
eine zweite Mikrostrip-Leitung, die zwischen die Ausgangs seite der ersten Spule und den ersten Ausgang geschaltet ist;
eine dritte Mikrostrip-Leitung, die zwischen die Ausgangs seite der zweiten Spule und den zweiten Ausgang geschaltet ist;
einen ersten Kondensator, der zwischen Masse und den Kon taktpunkt der ersten Mikrostrip-Leitung und der ersten und der zweiten Spule geschaltet ist;
einen Widerstand, der zwischen den Kontaktpunkt der ersten Spule und der zweiten Mikrostrip-Leitung und den Kontaktpunkt der zweiten Spule und der dritten Mikrostrip-Leitung geschaltet ist; und
einen zweiten Kondensator, der parallel zum Widerstand geschaltet ist.

4. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 3, wobei der Funk frequenz-Leistungsteiler an jeden der ersten und zweiten Aus gabeanschlüsse angeschaltet ist.

5. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 4, wobei die ersten und zweiten Spulen Luftspulen sind.

6. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 3, wobei die ersten und zweiten Spulen Luftspulen sind.

7. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 6, wobei die ersten und zweiten Spulen variable Einstellpunkte hinsichtlich von Veränderungen der externen Bedingungen sind.

8. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 3, der ferner einen Meßverbinder zum Anschließen eines Meßanschlusses eines Meßinstruments an jeden des Eingangs, des ersten und des zweiten Ausgangs enthält.

9. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 8, wobei eine Seide auf einer rückwärtigen, gelöteten Oberfläche des Meß verbinders markiert ist.

10. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 8, wobei die Seide in einem Kreis um den Verbindungsabschnitt des Meß anschlusses herum markiert ist.

11. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 3, der ferner enthält:
einen dritten, einen vierten, einen fünften und einen sech sten Ausgang;
dritte und vierte Spulen, die parallel zum ersten Ausgang geschaltet sind;
eine vierte Mikrostrip-Leitung, die zwischen eine Ausgangs seite der dritten Spule und die dritte Ausgabe geschaltet ist;
eine fünfte Mikrostrip-Leitung, die zwischen eine Ausgangs seite der vierten Spule und die vierte Ausgabe geschaltet ist;
einen dritten Kondensator, der zwischen Masse und einen Kon taktpunkt der zweiten Mikrostrip-Leitung und der dritten und vierten Spulen geschaltet ist;
einen zweiten Widerstand, der zwischen einen Kontaktpunkt der dritten Spule und der vierten Mikrostrip-Leitung und einen Kon taktpunkt der vierten Spule und der fünften Mikrostrip-Leitung geschaltet ist;
einen vierten Kondensator, der parallel zum zweiten Wider stand geschaltet ist;
fünfte und sechste Spulen, die parallel zum zweiten Ausgang geschaltet sind;
eine sechste Mikrostrip-Leitung, die zwischen eine Ausgangs seite der fünften Spule und die fünfte Ausgabe geschaltet ist;
eine siebte Mikrostrip-Leitung, die zwischen eine Ausgangs seite der sechsten Spule und die sechste Ausgabe geschaltet ist;
einen fünften Kondensator, der zwischen Masse und einen Kon taktpunkt der dritten Mikrostrip-Leitung und der fünften und sechsten Spulen geschaltet ist;
einen dritten Widerstand, der zwischen einen Kontaktpunkt der fünften Spule und der sechsten Mikrostrip-Leitung und einen Kon taktpunkt der sechsten Spule und der siebten Mikrostrip-Leitung geschaltet ist;
einen sechsten Kondensator, der parallel zum dritten Wider stand geschaltet ist.

12. Funkfrequenz-Leistungsteiler für die Verwendung in einem Hochleistungsverstärker eines Funksenders im UHF-Band, und der Funkfrequenz-Leistungsteiler enthält:
einen einzigen Eingang;
einen ersten und einen zweiten Ausgang;
eine erste Mikrostrip-Leitung, die mit dem Eingang verbunden ist;
eine erste und eine zweite Spule, die zueinander parallel an eine Ausgangsseite der ersten Mikrostrip-Leitung geschaltet sind;
eine zweite Mikrostrip-Leitung, die zwischen die Ausgangs seite der ersten Spule und den ersten Ausgang geschaltet ist;
eine dritte Mikrostrip-Leitung, die zwischen die Ausgangs seite der zweiten Spule und den zweiten Ausgang geschaltet ist;
einen ersten Kondensator, der zwischen Masse und den Kon taktpunkt der ersten Spule und der zweiten Mikrostrip-Leitung geschaltet ist;
einen zweiten Kondensator, der zwischen Masse und den Kon taktpunkt der zweiten Spule und der dritten Mikrostrip-Leitung geschaltet ist;
einen Widerstand, der zwischen den Kontaktpunkt der ersten Spule und der zweiten Mikrostrip-Leitung und den Kontaktpunkt der zweiten Spule und der dritten Mikrostrip-Leitung geschaltet ist;
einen dritten Kondensator, der zwischen Masse und einen Kon taktpunkt der zweiten Mikrostrip-Leitung und den Widerstand geschaltet ist; und
einen vierten Kondensator, der zwischen Masse und einen Kon taktpunkt der dritten Mikrostrip-Leitung und den Widerstand geschaltet ist.

13. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 12, wobei die ersten und zweiten Spulen Luftspulen sind.

14. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 13, wobei die ersten und zweiten Spulen variable Einstellpunkte hinsichtlich von Veränderungen der externen Bedingungen sind.

15. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 12, wobei die ersten und zweiten Spulen variable Einstellpunkte hinsichtlich von Veränderungen der externen Bedingungen sind.

16. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 12, der ferner einen Meßverbinder zum Anschließen eines Meßanschlusses eines Meßinstruments an jeden des Eingangs, des ersten und des zweiten Ausgangs enthält.

17. Funkfrequenz-Leistungsteiler nach Anspruch 16, wobei eine Seide auf einer rückwärtigen, gelöteten Oberfläche des Meß verbinders markiert ist.