杨逸飞 ,张小林 ,王 杰 ,高火涛 ,张云华

(1.武汉大学 电子信息学院,湖北 武汉 430072;2.中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽 合肥 230088)

尽管卫星通信高速发展,但是在面对地形复杂和距离远的无线通信需求时,短波通信具有不受网络枢纽和有源中继体的制约、覆盖范围广、运行成本低等优点。所以,短波通信仍然是一种很重要的通信模式。大功率短波广播发射天线一般为对称笼形天线或对称折合振子天线,而发射机的输出端口一般为同轴型。为此,在天线和发射机之间必须设计一个短波大功率的不平衡-平衡变换器(巴伦)。巴伦可以有效改善天线的性能。一方面,巴伦可以消除不平衡馈电对天线辐射造成的不利影响。通过消除不平衡,减少辐射损耗,改善方向图,修正最大辐射方向。另一方面,巴伦可以解决天线输入阻抗与馈线特性阻抗不匹配的问题。巴伦通常分为集总参数巴伦和分布参数巴伦。近年来,很多研究利用铁氧体磁芯和传输线设计巴伦[1-3]。文献[3]提出一种超宽带传输线巴伦。利用铁氧体磁芯和传输线,设计了三个变换器。第一个变换器实现不平衡-平衡转换后,分别级联两个相同的变换器实现阻抗变换。该巴伦带宽较宽,设计简便,成本低,但是承受功率小。分布参数巴伦可以按照传输线的类型分为:平面传输线巴伦和同轴传输线巴伦[4-9]。平面传输线巴伦主要应用于微波和毫米波波段的小功率天线系统。对于同轴传输线巴伦,文献[8]介绍了一种串并联同轴短截线巴伦。……