應用於無線通訊系統之微型化功率耦合器

A Compact Rat-race Hybrid Power Combiner for Wireless Communication Applications

陳立言(Li-Yan Chen)

指導教授 ： 陳昭宏

國立臺灣大學/工學院/工程科學及海洋工程學研究所/碩士(2011年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2011.10375

摘要

本篇論文主要在於探討環形功率耦合器的效能，及如何利用一些微波的觀念與技巧達到縮小化、寬頻化設計，並且對多種不同的架構模式電路，加以模擬比對實際量測，列出相關優缺點的比較。
一百八十度的功率耦合器，在微波工程上的應用十分廣泛，諸如混波器、低雜訊放大器（low noise amplifier, LNA）或是功率放大器（power amplifier, PA）等等。功率耦合器的主要功能是提供兩種主要模式：零度相位、一百八十度相位差。亦可將雙埠輸出轉成單埠輸出將功率做分配或結合的動作，其設計原理主要為各埠的輸入阻抗 以及波長，或是利用集總元件等效達到相同的特性。然而，面積縮小勢必付出一點代價，本篇論文有後續的討論，該部分將在各章節作為一個討論的主題，本篇論文主要以探討功率耦合器的微型化為主，將先行介紹基本的功率耦合器，再各以獨立章節來論述經過特殊設計後的功率耦合器，其微型化的比例與傳統圓形的一百八十度功率耦合器的比較。

關鍵字

功率耦合器 ； 功率分波器 ； 耦合器 ； 混波器 ； 環形耦合器

並列摘要

This thesis discusses the miniaturization and bandwidth enhancement of a 180-degree rat-race hybrid coupler. By using several proposed architectures, the simulation and measurement results are presented and compared.
The couplers are easy to fabricate as no via holes or lumped elements are involved in the design.The area of the conventional 180-degree rat-race hybrid coupler achieved a size reduction of 83% compared to the conventional design.

並列關鍵字

Directional Coupler ； power splitter ； coupler ； mixer ； rat-race hybrid coupler

參考文獻

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