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功率分配器(功分器)作为收发信机射频前端的重要组成元件之一,在射频器件研究中有着重要地位。近年来,随着无线通信、雷达等领域出现的各种各样新的需求,推动收发信技术的巨大发展,因此对功率分配器的要求也向着多频带、性能高、尺寸小、费用低、易集成等方向发展。基于此,本文提出了一种基于耦合线复合左右手传输线单元的双频及三频威尔金森功分器,具体内容归纳如下:1.归纳了各种功率分配器设计的研究现状及优缺点。阐述了威尔金森功分器的理论基础。对其设计中的关键阻抗匹配网络进行了总结归纳;简述了左手材料的概念,对其特殊性能进行了描述,依此提出了应用左手材料的特殊性能来设计阻抗匹配网络以实现威尔金森功分器的双频或多频功能的想法。重点介绍了一种耦合线复合左右手传输线单元,分析了其结构特点,点明其被用于双频或多频威尔金森功分器功分器设计的可行性。2.设计了一款基于耦合线复合左右手传输线单元的双频威尔金森功分器。双频工作中心频率位于1/2.4GHz。功分器整体结构十分简单,易于实现。设计中因左手结构的采用,故功分器整体尺寸相对较小;不同于其它同样基于左手材料结构的双频功分器,整个设计中没有用到可能影响高频电路性能的集总电感电容元件或接地通孔,因此功分器性能相对较好。给出了功分器仿真以及实物实测结果,结果显示各性能指标都优良,佐证了我们的设计。3.设计了一款基于耦合线复合左右手传输线单元的三频威尔金森功分器。三频工作中心频率分别位于1/2.4/5.8GHz。同上,整个功分器电路也是全分布式的且没有接地通孔,结构简单,十分易于实现,尺寸也相对很小,给出了仿真和实测结果,结果显示功分器的性能优良。4.在对本文主体工作回溯的过程中,产生了一些新的想法,进而提出了一种基于耦合线的四频阻抗变换器,推导了详细设计过程并设计加工了一款工作于1 GHz/2GHz/3.3GHz/4.3GHz的四频阻抗变换器,结构简单,易于实现,仿真测试结果良好,佐证了我们的设计,并为后续工作的开展打下了良好的基础。