延时线、巴伦基础知识与应用

1、1234线性互易元件线性互易元件 常用的线性互易元件包括：匹配负载、衰减器、移相器、短路活塞、常用的线性互易元件包括：匹配负载、衰减器、移相器、短路活塞、功分器、微波电桥、定向耦合器、阻抗变换器、滤波器和功分器、微波电桥、定向耦合器、阻抗变换器、滤波器和延时线延时线等。等。时延是电磁波经过待测件所经历的时间，英文为时延是电磁波经过待测件所经历的时间，英文为Group Delay Group Delay ，简称，简称 DelayDelay对于同轴线，时延有个简单的定义，时延等于同轴线的长度除以同轴线中电磁波对于同轴线，时延有个简单的定义，时延等于同轴线的长度除以同轴线中电磁波的速度，即（定义的速

2、度，即（定义1 1）：）： 对于功放模块，电磁波走过的路程无法计算，电磁波的速度不是恒定的，也无法对于功放模块，电磁波走过的路程无法计算，电磁波的速度不是恒定的，也无法计算，无法使用定义计算，无法使用定义1 1。需要用到时延的标准定义，时延是相位对角速度的导数，。需要用到时延的标准定义，时延是相位对角速度的导数，即：（定义即：（定义2 2） 以实验室的白色同轴线为例（以实验室的白色同轴线为例（35cm35cm长长1 1根，根，105cm105cm长长1 1根），有效介根），有效介电常数电常数2.1，所以同轴线中电磁波的速度为，所以同轴线中电磁波的速度为105cm长同轴线的时延为长同轴线的时延为

3、35cm长同轴线的时延为长同轴线的时延为l实测值与计算值严格一致。实测值与计算值严格一致。 l同轴线的实测结果显示：同轴线的实测结果显示： 时延与频率无关。时延与频率无关。35cm长同轴线的时延为长同轴线的时延为实测的实测的相位斜率分别为相位斜率分别为-1.80-1.80o o/MHz /MHz 与与-0.61-0.61 o o/MHz/MHz，105cm长长同轴线的时延为同轴线的时延为根据定义根据定义2的计算结果与实测严格一致的计算结果与实测严格一致时延正比于相时延正比于相位斜率；位斜率；不同频点处的不同频点处的相位斜率相等；相位斜率相等；相位斜率分别相位斜率分别为为-1.80o/MHz 与

4、与-0.61 o/MHz。贴片延时线贴片延时线同轴线同轴线腔体延时滤波器腔体延时滤波器可调延时器可调延时器 同轴线同轴线常用同轴线缆常用同轴线缆SFF-50-2-2SFF-50-2-2双双屏蔽线屏蔽线FLEXIFORM40FLEXIFORM405FJ5FJ670-047670-047半柔半柔线缆线缆备注备注实物照实物照介质材料介质材料PTFEPTFE( (聚四氟乙烯聚四氟乙烯) )PTFEPTFE( (聚四氟乙烯聚四氟乙烯) )PTFEPTFE( (聚四氟乙烯聚四氟乙烯) )有效介电有效介电常数常数2.12.1时延时延4.7ns/m4.7ns/m4.7 ns/m4.7 ns/m4.7ns/m4

5、.7ns/m插损插损0.64dB/m 0.64dB/m 0.72dB/m0.72dB/m1.12dB/m1.12dB/m1GHz1GHz信号信号最小静态弯曲最小静态弯曲半径半径20mm20mm6mm6mm4mm4mm单次弯曲单次弯曲最小多次弯曲最小多次弯曲半径半径40mm40mm25mm25mm20mm20mm功率功率/ /210W210W43.7W43.7W常温常温1GHz1GHz应用环境应用环境/ /前馈功放前馈功放模拟预失真功放模拟预失真功放 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺1 1、材料工艺：、材料工艺：PTFEPTFE和和LTCCLTCC。2 2、电路设计：射频带状线；、电路设

6、计：射频带状线；3 3、多层、多层PCBPCB基片压合叠成。基片压合叠成。 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺对比对比PTFEPTFE（聚四氟乙烯和玻璃纤维）工艺（聚四氟乙烯和玻璃纤维）工艺LTCCLTCC（低温烧制陶瓷）工艺（低温烧制陶瓷）工艺优点优点1 1、热膨胀系数与PCB比较接近；1 1、高温稳定性好、大功率导热快；、高温稳定性好、大功率导热快；2 2、韧性好、在硬力作用下不易折；、韧性好、在硬力作用下不易折；3 3、焊盘铜箔附着力强。、焊盘铜箔附着力强。缺点缺点1 1、耐高温不够强；、耐高温不够强；1 1、热膨胀系数与PCB比较有偏差；2 2、材质较软，边角易变形。、材质较软，

7、边角易变形。2 2、材质硬而脆，易折断。、材质硬而脆，易折断。3 3、焊盘铜箔附着力不够强。、焊盘铜箔附着力不够强。l工艺比较（工艺比较（PTFE VS LTCC 工艺）工艺） l采用国际先进射频带状线仿真、设计技术并结合采用国际先进射频带状线仿真、设计技术并结合PTFE（聚四氟乙烯和玻（聚四氟乙烯和玻璃纤维聚合物）璃纤维聚合物）低损耗射频板材制作而成，具有插损小，低损耗射频板材制作而成，具有插损小，VSWR小，隔离小，隔离度高，幅度及相位平衡特性好，一致性好的性能优势。度高，幅度及相位平衡特性好，一致性好的性能优势。 l延时线的耐热性强，高温环境下工作不会产生形变、分层、鼓起等可靠延时线的耐

8、热性强，高温环境下工作不会产生形变、分层、鼓起等可靠性隐患，同时，产品各种射频指标如插入损耗、幅度平衡度、性隐患，同时，产品各种射频指标如插入损耗、幅度平衡度、VSWR、相、相位等随着温度变化的漂移也很小。位等随着温度变化的漂移也很小。 l产品表面采用镀锡工艺处理，保证产品表面不易被划伤，镀锡工艺还能产品表面采用镀锡工艺处理，保证产品表面不易被划伤，镀锡工艺还能更好地防氧化，使产品的储存期更长（可长达更好地防氧化，使产品的储存期更长（可长达2年以上）。年以上）。 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺XDL09-8-080的参数：尺寸1x1英寸是一个

9、窄带的器件 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺SMT炉温曲线炉温曲线 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺XDL09-8-080的参数：l 带状线形式，抗外部干扰能力强带状线形式，抗外部干扰能力强l S型弯曲走线，感抗小型弯曲走线，感抗小l 介质材料韧性好，不容易压折介质材料韧性好，不容易压折l 3层信号面，层信号面，4层地平面层地平面 贴片延时线的材料工艺贴片延时线的材料工艺XDL09-8-080的参数：1脚输入脚输入2脚输出；反之亦可脚输出；反之亦可贴片时正面朝上，只有正面有方向标志点、引脚贴片时正面朝上，只有正面有方向标志点、引脚1标标志、引脚志、引脚2标志标志1脚、脚、2脚、

10、脚、3脚与脚与4脚，任意两脚间实测电阻为脚，任意两脚间实测电阻为0，表明表明3脚脚4脚与信号相连。所以脚与信号相连。所以3脚脚4脚焊盘必须为孤岛，脚焊盘必须为孤岛，不能与地相连不能与地相连延时线下大面积铺地，并焊接，保证良好的接地与散延时线下大面积铺地，并焊接，保证良好的接地与散热热通过多个延时线的串联可得到更长的时延，此时相邻通过多个延时线的串联可得到更长的时延，此时相邻引脚须的距离应大于引脚须的距离应大于2mm2ns Delay line2x2ns Delay line可调延时线可调延时线主要参数：主要参数：1910MHz2010MHz时延可调节量时延可调节量0.5ns相位波动相位波动1以

11、内以内插损插损2.3dB以内以内回波回波-19dBOIP3为为28dBm控制电压（控制电压（0V9V）工作温度工作温度-40851900MHz可调延时线可调延时线腔体延时滤波器腔体延时滤波器FD-G8514-IS01延时滤波器延时滤波器项目名称项目名称电气指标电气指标频率范围（频率范围（MHzMHz）890890910910910910975975带带 宽（宽（MHzMHz）20206565回波损耗（回波损耗（dBdB）2020（常温）；（常温）；1717（高低温）（高低温）插入损耗（插入损耗（dBdB）0.600.60（常温）；（常温）；0.700.70（高低（高低温）温）0.400.40（

12、常温）；（常温）；0.450.45（高低温）（高低温）带内波动（带内波动（dBdB）0.150.15（常温）；（常温）；0.200.20（高低（高低温）温）0.100.10（常温）；（常温）；0.130.13（高低温）（高低温）相位波动（相位波动（degdeg）1.51.5（常温）；（常温）；2.02.0（高低温）（高低温）1.01.0（常温）；（常温）；1.31.3（高低温）（高低温）中心频率群时延（中心频率群时延（nsns）/ /13.913.90.2942.5MHz0.2942.5MHz功率容量（功率容量（W W）常温、常压下，常温、常压下，100100（平均功率）；（平均功率）；800

13、800（峰值功率）（峰值功率） 延时线在前馈功放中的应用延时线在前馈功放中的应用FeedForwardFeedForward环路对消原理图环路对消原理图 延时线在延时线在RF_AP功放中的应用功放中的应用时延定义时延定义1 1容易理解，适用于同轴线、微带线等传输线。容易理解，适用于同轴线、微带线等传输线。时延定义时延定义2 2是严格定义，实用于所有情况。是严格定义，实用于所有情况。网分测时延的原理过程：网分测时延的原理过程： S21 phase(S21) t=-d(phase(S21)/d(2*pi*f) 延时线在前馈功放中的应用延时线在前馈功放中的应用 延时线在前馈功放中的应用延时线在前馈功

14、放中的应用背景：前馈功放环路对消调试中，是通过改变同轴线缆的长短使得两路背景：前馈功放环路对消调试中，是通过改变同轴线缆的长短使得两路的时延相等。的时延相等。相位是正斜率，则时延为负，电缆需加长相位是正斜率，则时延为负，电缆需加长定义中定义中“-”在前馈调试中的意义在前馈调试中的意义 延时线在前馈功放中的应用延时线在前馈功放中的应用定义中绝对值在前馈调试中的意义定义中绝对值在前馈调试中的意义1cm长同轴线缆（有效介电常数长同轴线缆（有效介电常数2.1）对应的时延：）对应的时延：1的相位差（频率带宽的相位差（频率带宽85MHz）对应的时延：）对应的时延：所以此处所以此处1cm同轴线对应的相位差约

15、为同轴线对应的相位差约为1.5，实际调试时的经验值为，实际调试时的经验值为23，基本吻合。，基本吻合。 贴片延时线的选用贴片延时线的选用l 制造商制造商Araren公司，未找到第二家公司，未找到第二家l 共有共有12个产品，其中个产品，其中10个窄带的，个窄带的，2个宽带的个宽带的l 我们部门用的都是我们部门用的都是1x1英寸的窄带延时线英寸的窄带延时线l 尺寸越大，单位插损越小尺寸越大，单位插损越小 时延器件的选用时延器件的选用l 从功率大小和插损角度考虑，要求插损小而功率大的器件选用从功率大小和插损角度考虑，要求插损小而功率大的器件选用延时滤波器延时滤波器。l 考虑考虑SMT工艺、一致性、

16、布局空间大小，最好选用工艺、一致性、布局空间大小，最好选用贴片延时线贴片延时线。l 考虑成本、可调可生产性，采用考虑成本、可调可生产性，采用同轴线绕制同轴线绕制。l 考虑成本、可调可生产性、而且时延调节范围比较小，采用考虑成本、可调可生产性、而且时延调节范围比较小，采用可调延时电路可调延时电路。 思考题：思考题：同轴线和贴片延时线同轴线和贴片延时线 延时（或相位）和频响的关系？延时（或相位）和频响的关系？ 1、同轴线的延时和频响是线性的，所以时延与频段无关；、同轴线的延时和频响是线性的，所以时延与频段无关； 2、贴片延时线延时和频响是非线性的，不同的频段时延是不同、贴片延时线延时和频响是非线性

17、的，不同的频段时延是不同的；但，在窄带范围内是线性。的；但，在窄带范围内是线性。 贴片延时线的选用贴片延时线的选用XDL20-6-100s的指的指标显示：标显示：时延与频率相关，时延与频率相关，这与时延理论及同轴线这与时延理论及同轴线的测试数据相矛盾。的测试数据相矛盾。频率变大时插损掉频率变大时插损掉得很快，我们测同轴线得很快，我们测同轴线时插损变化没有这么剧时插损变化没有这么剧烈。烈。原因是什么？原因是什么？ 贴片延时线的选用贴片延时线的选用延时线内部为带状线结构，以延时线内部为带状线结构，以此为模型做此为模型做2个带状线的仿真个带状线的仿真仿真仿真1：理想带状线仿真，不：理想带状线仿真，不

18、考虑邻近带状线之间的耦合考虑邻近带状线之间的耦合仿真仿真2：带状线拓扑仿真，考：带状线拓扑仿真，考虑了邻近带状线之间的耦合虑了邻近带状线之间的耦合。 贴片延时线的选用贴片延时线的选用考虑耦合很关键，考虑耦合后考虑耦合很关键，考虑耦合后时延随频率增加而增加，与指标相符时延随频率增加而增加，与指标相符插损随频率变化较大，与指标相符插损随频率变化较大，与指标相符不考虑耦合时不考虑耦合时时延基本不随频率变化，与理论一致时延基本不随频率变化，与理论一致插损随频率变化较小，与经验一致插损随频率变化较小，与经验一致进一步分析进一步分析1.3GHz2.5GHz内，考虑耦合时的内，考虑耦合时的时延大于不考虑耦合

19、时的时延，即时延大于不考虑耦合时的时延，即相同相同长度的带状线，如果绕成强耦合的形状，长度的带状线，如果绕成强耦合的形状，可以获得更大的时延；所以可以以更小可以获得更大的时延；所以可以以更小的尺寸获得相同的时延量。的尺寸获得相同的时延量。1234l 巴伦巴伦的的原理是按天线理论，偶极天线属平衡型天线，而同轴电缆属不平衡传输原理是按天线理论，偶极天线属平衡型天线，而同轴电缆属不平衡传输线线，若将其直接连接，则同轴电缆的外皮就有高频电流流过（按同轴电缆传输原理，高若将其直接连接，则同轴电缆的外皮就有高频电流流过（按同轴电缆传输原理，高频电流应在电缆内部流动，外皮是屏蔽层，是没有电流的），这样一来，

20、就会影响频电流应在电缆内部流动，外皮是屏蔽层，是没有电流的），这样一来，就会影响天线的辐射（可以想象成电缆的屏蔽层也参与了电波的辐射）天线的辐射（可以想象成电缆的屏蔽层也参与了电波的辐射）。因此，就要在天线因此，就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，也就是和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，也就是说把从振子流过电缆屏蔽层外皮的高频电流截断。说把从振子流过电缆屏蔽层外皮的高频电流截断。 巴伦的基本理论巴伦的基本理论 巴伦的基本理论巴伦的基本理论l抵消抵消法法： 想办法使流入的想办法使流入的电流大小相等方向相反电流大小相等方向相反

21、而互相抵消，应用较多的用磁环三线绕的而互相抵消，应用较多的用磁环三线绕的平衡不平衡转换器平衡不平衡转换器。l变压器法变压器法：通过高频变压器实现平衡不平衡转换，原理就像推挽输出变压器一样，把双向平衡电通过高频变压器实现平衡不平衡转换，原理就像推挽输出变压器一样，把双向平衡电流变换成但向不平衡电流。流变换成但向不平衡电流。l高频开路高频开路法法：在电缆屏蔽层外皮四分之一波长处接一个四分之一波长的套筒（等于效四分之一波长在电缆屏蔽层外皮四分之一波长处接一个四分之一波长的套筒（等于效四分之一波长的开路线），因四分之一波长开路线对该频率视为开路，达到截断高频电流的作用的开路线），因四分之一波长开路线对

22、该频率视为开路，达到截断高频电流的作用。l抑制法抑制法：振子经过一高频扼流圈接电缆屏蔽层外皮，阻止高频电流流向电缆屏蔽层外皮振子经过一高频扼流圈接电缆屏蔽层外皮，阻止高频电流流向电缆屏蔽层外皮。备注：备注：只是截断屏蔽层外皮的高频电流，并不是截断流向屏蔽层的所有高只是截断屏蔽层外皮的高频电流，并不是截断流向屏蔽层的所有高频电流高频电流是在屏蔽层的里面流的。频电流高频电流是在屏蔽层的里面流的。 为什么需要用巴伦？为什么需要用巴伦？l 在射频低频电路中，为了降低电磁干扰、电源噪声、底噪、谐波抑制、高频电流在射频低频电路中，为了降低电磁干扰、电源噪声、底噪、谐波抑制、高频电流抑制等，越来越广泛地应用

23、差分电路来改善射频地。抑制等，越来越广泛地应用差分电路来改善射频地。l巴伦也叫平衡不平衡转换器，部分巴伦有阻抗变换作用；通常用在对称振子与同轴巴伦也叫平衡不平衡转换器，部分巴伦有阻抗变换作用；通常用在对称振子与同轴电缆连接；达到电缆连接；达到馈电平衡的馈电平衡的目的。目的。l馈电平衡：是指电流大小相等，方向相反，对地阻抗一致，共模电流为零馈电平衡：是指电流大小相等，方向相反，对地阻抗一致，共模电流为零。 巴伦的作用巴伦的作用(a) From single-ended block to differential pair(b) From differential pair to single-e

24、nded block l 变压器巴伦变压器巴伦l 传输线巴仑传输线巴仑l 微带线宽带巴仑微带线宽带巴仑馈电平衡馈电平衡磁耦合式磁耦合式、反向式反向式、对称式对称式、扼流式等平衡器类型。扼流式等平衡器类型。 功放常用的种类功放常用的种类l 带状线巴仑带状线巴仑l LC巴仑巴仑LC巴伦原理及参数巴伦原理及参数l最简单的最简单的LC巴伦仅有两个相同的电感和电容构成，如下图所示：巴伦仅有两个相同的电感和电容构成，如下图所示：L C元件值的计算公式如下：元件值的计算公式如下： 22*12*inoutinoutfLRRCRRRout和和Rin为单端和输出端口的阻抗为单端和输出端口的阻抗 LC巴伦原理及参数

25、巴伦原理及参数l实例：设计一个工作频率在实例：设计一个工作频率在100MHz巴伦，单端和差分阻抗为巴伦，单端和差分阻抗为50欧姆。按照上述公欧姆。按照上述公式计算得到式计算得到 L=113nH，C=22.5pF 。LC巴伦原理及参数巴伦原理及参数S参数仿真结果：参数仿真结果： l在在100MHz频率上幅度和相位和设计值基本吻合，不过频率上幅度和相位和设计值基本吻合，不过LC对工作频率较对工作频率较为敏感，因此，该为敏感，因此，该balun的工作带宽不宽，基本只能工作在的工作带宽不宽，基本只能工作在100MHz附近。附近。 l可分为可分为 1比比1型和型和1：4型等。型等。1比比1型巴伦只有型巴

26、伦只有平衡不平衡转换平衡不平衡转换的功能、的功能、1 比比4 型巴伦除了型巴伦除了平衡不平衡转换平衡不平衡转换的功能外还可以的功能外还可以进行阻抗变换进行阻抗变换（1变变4、4变变1）变压器型巴伦的材料与工作频率有关。低频段采用泊美合金）变压器型巴伦的材料与工作频率有关。低频段采用泊美合金铁芯、米波段建议用铁氧体磁环（到有线电视分配器拆）、分米波段建议铁芯、米波段建议用铁氧体磁环（到有线电视分配器拆）、分米波段建议空心电感。两线圈之间要加静电屏蔽，以防止电容耦合破坏输出端的对称空心电感。两线圈之间要加静电屏蔽，以防止电容耦合破坏输出端的对称性。性。在实际应用中，变压器巴仑应用于低频段范围。由于

27、在高频容易受引线寄在实际应用中，变压器巴仑应用于低频段范围。由于在高频容易受引线寄生参数的影响和磁性材料的损耗增加，不适用。生参数的影响和磁性材料的损耗增加，不适用。变压器巴伦原理及参数变压器巴伦原理及参数180 degree Balun TransformersA balunbalun converts between a balbalanced signal and an ununbalanced signal变压器巴伦原理及参数变压器巴伦原理及参数l根据变压器理论：电压比 U2/U1=N2/N1=4:2=2:1(线圈数比)功率比 P2/P1=1:1 （能量守恒）电流比 I2/I1=1:2

28、 （I=P/U） 阻抗比 R2/R1=1:4 (R=U/I)变压器巴伦原理分析变压器巴伦原理分析仿真结果仿真结果主端口主端口2 2的的3 3种接法（接地、悬空、种接法（接地、悬空、1V1V直流）：直流）：lVINVIN信号不变，说明信号不变，说明VINVIN点处阻抗不变，即不影点处阻抗不变，即不影响响BalunBalun的输入回波的输入回波S11S11。lV1-V2V1-V2信号不变，说明巴伦输出差模信号不变，信号不变，说明巴伦输出差模信号不变，即不影响即不影响BalunBalun的输出信号功率，的输出信号功率，AD8362AD8362的检波的检波功率不变。功率不变。l巴伦巴伦ETC16423

29、ETC16423用于用于AD8362AD8362检波时，端口检波时，端口2 2接地接地与悬空皆可。与悬空皆可。实例：实例：ETC16423分析分析巴伦ETC16423理想模型仿真电路图 巴仑在巴仑在AD8362检波电路中的应用检波电路中的应用AD8362AD8362检波电路中，射频信号输入端口为平衡式双端口，需用到检波电路中，射频信号输入端口为平衡式双端口，需用到M/A-COMM/A-COM公司的巴伦公司的巴伦ETC16423ETC16423，两个作用：，两个作用：将不平衡的单端口变换为平衡式的双端口将不平衡的单端口变换为平衡式的双端口将将5050阻抗变换为阻抗变换为200200 巴仑在巴仑在

30、AD8362检波电路中的应用检波电路中的应用AD8362AD8362的的datasheetdatasheet推荐电路中推荐电路中balunbalun的端口的端口2 2是接地的。是接地的。我们用的电路端口我们用的电路端口2 2是悬空的是悬空的有无影响？需分析。有无影响？需分析。 巴仑在巴仑在AD8362检波电路中的应用检波电路中的应用PA-4445FWB1PA-4445FWB1中试发现的问题：中试发现的问题：l 20 20块功放中有块功放中有5 5块块ALCALC功率波动功率波动（2110MHz2170MHz2110MHz2170MHz）为）为0.7dB1.3dB0.7dB1.3dBl 只跟换巴

31、伦只跟换巴伦ETC1643ETC1643后后ALCALC波动波动5 5块功放块功放都变好为都变好为0.5dB0.5dB以内以内l巴伦巴伦ETC1643ETC1643的波动指标批量一致性不好的波动指标批量一致性不好lALCALC检波电路中不推荐使用巴伦，改为单检波电路中不推荐使用巴伦，改为单端输入检波方式，检波功率范围会减小约端输入检波方式，检波功率范围会减小约10dB10dBl前馈功放中载波对消检波电路依然可以前馈功放中载波对消检波电路依然可以用巴伦用巴伦ETC1643ETC1643，这个电路对巴伦的带内，这个电路对巴伦的带内波动要求不高波动要求不高PA-4445FWB1功放ALC检波电路 同

32、轴线巴仑同轴线巴仑l 采用采用/4波长的传输线或同轴线来实现波长的传输线或同轴线来实现180相位变换，阻抗相位变换，阻抗1:1传输。传输。 传输线巴仑传输线巴仑l 采用采用/2波长波长U型环来实现天线振子和同轴线平衡不平衡及阻抗变换型环来实现天线振子和同轴线平衡不平衡及阻抗变换。 同轴线巴仑在电路中的应用同轴线巴仑在电路中的应用 同轴线巴仑在电路中的应用同轴线巴仑在电路中的应用l 用同轴线构成的巴仑。当用同轴线构成的巴仑。当ZA=50 欧姆时，欧姆时，R=25欧姆。也可采用欧姆。也可采用 ZA=(50*2R)1/2，来进行阻抗转换，此时，同轴线的电长度应为四分之一波长。来进行阻抗转换，此时，同

33、轴线的电长度应为四分之一波长。 微带线巴仑微带线巴仑l 微带线巴仑包括微带线巴仑包括PCBPCB印制板微带线传输和微带线集成器件。印制板微带线传输和微带线集成器件。优点：电气性能稳定、工作频段宽；优点：电气性能稳定、工作频段宽； 印制板微带线成本低。印制板微带线成本低。缺点：低频段应用时，布局空间较大。缺点：低频段应用时，布局空间较大。 最简单的微带线最简单的微带线baun 也就是一对耦合微带线，也就是一对耦合微带线，“平行线巴平行线巴仑仑”。采用以中心频点的。采用以中心频点的/4波长微带传输线实现。波长微带传输线实现。缺点：缺点： 微带线巴仑微带线巴仑S参数仿真参数仿真l在频率较高的情况下（

34、大于在频率较高的情况下（大于1GHz1GHz），），LCLC巴伦由于电感，电容的寄生效应，巴伦由于电感，电容的寄生效应，自谐振频率等影响，性能将变差，而在高频上，用微带线设计的巴伦在性自谐振频率等影响，性能将变差，而在高频上，用微带线设计的巴伦在性能，尺寸上都比较理想。能，尺寸上都比较理想。 微带线巴仑微带线巴仑S参数仿真结果参数仿真结果 带状线带状线BALUN的原理和应用的原理和应用3A412SFeatures: 800 1000 MHz 180 Transformer 50 Ohm to 2 x 12.5+j Ohm Low Insertion Loss High Power Even O

35、rder Suppression Input to Output DC Isolation 带状线带状线BALUN的原理和应用的原理和应用3A412SThe 3A412S has an unbalanced port impedance of 50 and balanced port impedances of 12.5 to ground with a 25 balance between outputs. This eases the matching of the pushpull amplifiers power transistors, which have low impedanc

36、e levels. The output ports have equal amplitude (-3dB) with 180 degree phase differential. 贴片巴仑在贴片巴仑在RF_AP预失真单元电路中的应用预失真单元电路中的应用为什么用巴伦：平衡式输入输出电路的广泛使用为什么用巴伦：平衡式输入输出电路的广泛使用平衡式输入输出的优点：l抗干扰能力强l抗电源噪声l抗地噪声能力强l具有偶数谐波抑制功能所以平衡式输入输出电路在功放电路中应用较多：如AD8362检波管，SC1887预失真芯片。微带线是单端非平衡端口，与平衡式端口相连时需要巴伦进行变换。同轴线巴伦举例-为什么要用同轴线巴伦图为射频信号通过同轴线与双极天线发射出去1) 屏蔽层导体内部没有磁场，根据安培定律，I1与I2大小相等方向相反；2) 电流I2部分流到右侧天线即I3，部分流到屏蔽层外侧即I4，I3与I4的大小比例与这两个方向的阻抗值相关；当同轴线长度是半波长的整数倍时，I4这一路的阻抗为0欧姆，I4将远大于I3。3)这里的4个电流都是高频电流，电流I4产