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随着微波无线通讯技术的发展,微波无源网络无论是在天线馈电系统中,还有射频电路系统中,都起着重要作用。而随着电子设备的逐渐小型化,对电路系统在尺寸和性能上的要求更加严苛。因此,通过将不同功能的器件结合在一起进行融合设计的理念便应运而生。特别是实际需求量很大的滤波器和其他器件的融合设计最受重视。本论文从无源系统中两种具有代表性的器件:滤波器和功分器的融合设计出发,解决并设计出了一系列滤波功分器。特别是在应对不同应用需求的滤波功分器的设计过程中,对输出端口间隔离如何保证和提高的问题进行了系统深入的研究,本文的主要贡献如下:1.提出了一种具有良好带内隔离的宽带滤波功分器的拓扑。对于传统的两路Wilkinson功分器,其拓扑按照功能划分可以分为两部分:用于满足阻抗匹配的两段四分之一波长的传输线和用来实现两个输出端口隔离的隔离电阻。为了进一步拓展功分器的工作带宽,使用多模谐振器来替代四分之一波长的传输线,利用这种方式,可以增加通带内的谐振模式的个数从而顺利拓展了功分器的工作带宽,并且引入了滤波特性。但由于谐振器的引入导致原先简单在两个输出端口之间搭载隔离电阻的方法隔离效果不理想,然后通过深入分析Wilkinson功分器中如何通过加载隔离电阻就可以实现良好输出端口间隔离的工作原理,最终在本文中人为构建一个新的隔离网络,从物理结构上的变化提升了隔离电阻的能量吸收效率,从而达到了良好的宽带隔离效果。最终从匹配带宽和隔离带宽两个角度同时设计解决,实现了具有很宽带宽且具有高隔离的滤波功分器的设计。2.提出了一种平面宽带多路滤波功分器的拓扑结构。基于利用多模谐振器拓展功分器匹配带宽和实现滤波特性的方法,并采用提出的隔离网络提升隔离带宽的设计思路,提出了一种集成度更高的两路宽带滤波功分器的拓扑。并且利用提出的这种新的两路宽带滤波功分器的隔离网络特性,成功将该拓扑拓展至平面多路功分器的应用,实现一分三,一分四甚至一分多路的的滤波功分器以应对更复杂电路系统的需求,并且在多路设计的情况下,该拓扑的隔离网络也保证了功分器本身有着很宽的隔离通带。3.提出了一种双通带滤波功分器的拓扑。延续本文的设计思路,利用双频双模谐振器和所提出的隔离网络相结合,可以有效实现具有良好滤波特性的双频带功分器。并且通过对隔离网络进行适当设计改变,满足了双频带功分器对隔离的两种不同需求:一种是不考虑带外,只在双频滤波功分器的两个通带内均实现了高隔离,另一种是一个很宽的能够覆盖双频滤波器两个通带频率范围内实现了隔离通带。4.提出了一种使用混合Wilkinson和Gysel的隔离网络拓扑和耦合线以同时提升带内带外隔离的宽带滤波功分器。针对另外一种典型的Gysel功分器的拓扑,通过将其隔离网络和Wilkinson隔离网络结合起来的方式,顺利实现了功分器很宽的带内隔离,并且通多引入耦合线,提升了功分器的阻抗匹配带宽和带外隔离,实现了一种新的具有良好带内带外隔离的宽带滤波功分器。5.提出了一种可以在不等功分这种非对称结构下保证良好隔离的宽带滤波功分器的设计。针对宽带不等功分滤波功分器这种不对称结构情况下,如何保证良好隔离进行了研究。对于不等功分这种不对称电路的宽频带隔离实现不易的问题,提出了一个新的宽带滤波功分器,通过对前面章节中提出的隔离网络进行进一步变换,保证了该不等功分器在一个比较宽的通带上也有一个良好的隔离度。