电子产品世界

　　摘要：基于市场上卫星功分器体积大成本高，性价比低下的问题，作者通过多年的经验积累，运用磁芯传输技术制作功分器。这种设计方案不但实现了功分器结构的小型化，有效提升了产品的市场竞争力，而且采用了现代装接技术简化了装配工艺，提高了生产效率。也为超高频产品向新技术方向的发展开拓了一条新思路。

　　引言

　　卫星信号功分器(简称功分器，如图1)在卫星电视接收系统中的主要作用是把高频头送出的RF信号分配给多个接收机同时使用，卫星接收机又通过功分器反向给高频头提供工作电压。换句话说，功分器一旦损坏，卫星接收机就无法给高频头供电，高频头也无法把信号分配给接收机，因此它在整个线路中起到承上启下的桥梁作用。

　　1 产品开发背景及优势

　　高频头输出的RF信号频率比有线电视信号频率(5-1000MHz)要高得多，通常在950-2150MHz，而像日本等国家则要求达到5-2610MHz。由于频率成倍提高，相应的产品技术难度也就增加了。这种产品通常采用两种设计方案，一种是微带线型的，一种是高频磁芯型的，微带线型的由于是利用1/4波长特性，微带线长达4-6cm，致使整个产品外形较大(见图2)，而外壳占产品成本中的绝大部分，这样单独一个外壳就需要3.5元以上，使得成品价格居高不下，而且由于外壳大而厚重无法采用锡封工艺，直接影响了产品的屏蔽性能。近些年来人们开始尝试采用高频磁芯绕制传输线变压器来制作功分器，采用高频磁芯对缩小产品体积起到立竿见影的作用。因为微带线型需要很长的微带线才能达到相应的阻抗和电感量，而高频磁芯本身的磁导率很高，简单的绕几圈漆包线就可以达到很高的电感量和阻抗，所以可以有效实现产品体积的微型化(见图3，图4)。

　　2 新型功分器的原理及技术要领

　　高频磁芯型功分器最大的技术难点就是当频率达到2150MHz以上时，频响会逐渐恶化。笔者经过多年的探索，找到一种理想的磁芯配对，可以把频率做到3000MHz，完全可以满足现在所有卫星系统的频率要求。其原理图如图5所示，核心部件为一对由高频磁芯绕制而成的传输线变压器L2和L3，L2负责阻抗匹配，使输入端75欧姆特性阻抗和中间分配点的特性阻抗进行最佳转换，以最大限度优化反射损耗。L3连接中间分配点，并将信号均等的分配给2个输出口。C5为隔直电容，避免接收机提供给高频头的工作电压短路。C2、C3为输出口信号耦合电容，D1、D2负责给高频头单向供电。

关键词： 功分器 高频磁芯 微带线 RF信号 超高频 201504