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1、(10)申请公布号 CN 103972630 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103972630 A (21)申请号 201310046025.0 (22)申请日 2013.02.05 H01P 5/16(2006.01) (71)申请人 启碁科技股份有限公司 地址 中国台湾新竹科学园区园区二路 20 号 (72)发明人 黄首翰 (74)专利代理机构 北京嘉和天工知识产权代理 事务所 ( 普通合伙 ) 11269 代理人 严慎 (54) 发明名称 功率分配装置 (57) 摘要 一种功率分配装置。该功率分配装置包括 ： 一第一功率分配器， 该第一功率分配器具有一输 入端及两个。
2、与该输入端连接的分支 ； 一第二功率 分配器， 该第二功率分配器具有一与该第一功率 分配器的其中一分支连接的输入端， 以及两个与 该输入端连接的分支 ； 一第三功率分配器， 该第 三功率分配器具有一与该第一功率分配器的其中 另一分支连接的输入端， 以及两个与该输入端连 接的分支 ； 以及一功率组合器， 该功率组合器具 有两个分支以及一与该两个分支连接的输出端， 且其中一分支与该第二功率分配器的其中一分支 连接， 其中另一分支与该第三功率分配器的其中 一分支连接。本发明可使分支数目非 2 的 n 次方 的功率分配器轻易实践在平面结构的印刷电路板 上。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 。
3、说明书 7 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103972630 A CN 103972630 A 1/2 页 2 1. 一种功率分配装置， 该功率分配装置包括 ： 一第一功率分配器， 该第一功率分配器具有一输入端及两个与该输入端连接的分支 ； 一第二功率分配器， 该第二功率分配器具有一与该第一功率分配器的其中一分支连接 的输入端， 以及两个与该输入端连接的分支 ； 一第三功率分配器， 该第三功率分配器具有一与该第一功率分配器的其中另一分支连 接的输入端， 以及两个与该输入端连接的分支 。
4、； 以及 一功率组合器， 该功率组合器具有两个分支以及一与该两个分支连接的输出端， 且其 中一分支与该第二功率分配器的其中一分支连接， 其中另一分支与该第三功率分配器的其 中一分支连接。 2. 根据权利要求 1 所述的功率分配装置， 其中该第一功率分配器的两个分支被平均分 配来自该第一功率分配器的输入端的信号能量， 该第二功率分配器与该功率组合器的一分 支连接的该分支被分配三分之一来自该第二功率分配器的输入端的信号能量， 而该第二功 率分配器的另一分支则被分配三分之二来自该第二功率分配器的输入端的信号能量， 该第 三功率分配器与功率组合器的另一分支电耦接的该分支被分配三分之一来自该第三功率 分。
5、配器的输入端的信号能量， 而该第三功率分配器的另一分支则被分配三分之二来自该第 三功率分配器的输入端的信号能量。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的功率分配装置， 还包括一连接在该第二功率分配器的其 中另一分支末端的信号延迟电路， 以及一连接在该第三功率分配器的其中另一分支末端的 信号延迟电路。 4. 根据权利要求 1 所述的功率分配装置， 还包括一第四功率分配器及一第五功率分配 器， 其中该第四功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支 ； 该输入端与该 第二功率分配器的其中另一分支连接， 该第五功率分配器具有一个输入端及两个与该输入 端连接的分支， 该输入端与该第三功率分配器的。
6、其中另一分支连接。 5. 根据权利要求 4 所述的功率分配装置， 其中该第一功率分配器、 第四功率分配器及 第五功率分配器的两个分支被平均分配来自其输入端的信号能量， 该第二功率分配器与该 功率组合器的其中一分支连接的该分支被分配五分之一来自该第二功率分配器的输入端 的信号能量， 而该第二功率分配器与该第四功率分配器的输入端连接的另一分支则被分配 五分之四来自该第二功率分配器的输入端的信号能量， 该第三功率分配器与该功率组合器 的其中另一分支连接的该分支被分配五分之一来自该第三功率分配器的输入端的信号能 量， 而该第三功率分配器与该第五功率分配器的输入端电耦接的另一分支则被分配五分之 四来自该。
7、第三功率分配器的输入端的信号能量。 6. 根据权利要求 1 所述的功率分配装置， 还包括一第四功率分配器及一第五功率分配 器， 其中该第四功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支， 该输入端与该 第一功率分配器的其中一分支连接， 且该第二功率分配器的输入端与该第四功率分配器的 其中一分支连接 ； 该第五功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支， 该输 入端与该第一功率分配器的另一分支连接， 且该第三功率分配器的输入端与该第五功率分 配器的其中一分支连接。 7. 根据权利要求 6 所述的功率分配装置， 其中该第一功率分配器的两个分支被平均分 配来自该第一功率分配器的输入端的信。
8、号能量 ； 该第二功率分配器与该功率组合器的其中 权 利 要 求 书 CN 103972630 A 2 2/2 页 3 一分支连接的该分支被分配三分之一来自该第二功率分配器的输入端的信号能量， 而该第 二功率分配器的另一分支则被分配三分之二来自该第二功率分配器的输入端的信号能量 ； 该第三功率分配器与该功率组合器的其中另一分支连接的该分支被分配三分之一来自该 第三功率分配器的输入端的信号能量， 而该第三功率分配器的另一分支则被分配三分之二 来自该第三功率分配器的输入端的信号能量 ； 该第四功率分配器与该第二功率分配器的输 入端连接的该分支被分配五分之三来自该第四功率分配器的输入端的信号能量， 。
9、而该第四 功率分配器的另一分支被分配五分之二来自该第四功率分配器的输入端的信号能量 ； 该第 五功率分配器与该第三功率分配器的输入端连接的该分支被分配五分之三来自该第五功 率分配器的输入端的信号能量， 而该第五功率分配器的另一分支被分配五分之二来自该第 五功率分配器的输入端的信号能量。 8. 根据权利要求 6 或 7 所述的功率分配装置， 还包括一连接在该第二功率分配器的其 中另一分支末端的信号延迟电路， 一连接在该第三功率分配器的其中另一分支末端的信号 延迟电路， 一连接在该第四功率分配器的其中另一分支末端的信号延迟电路， 以及一连接 在该第五功率分配器的其中另一分支末端的信号延迟电路。 9。
10、. 根据权利要求 1 所述的功率分配装置， 还包括一第四功率分配器及一第五功率分配 器， 其中该第四功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支， 且该第一功率 分配器的输入端与该第四功率分配器的其中一分支连接 ； 该第五功率分配器具有一个输入 端及两个与该输入端连接的分支， 且该第五功率分配器的输入端与该第四功率分配器的另 一分支连接。 10. 根据权利要求 9 所述的功率分配装置， 其中该第一功率分配器及该第五功率分配 器的两个分支被平均分配来自其输入端的信号能量， 该第二功率分配器与该功率组合器的 其中一分支连接的该分支被分配三分之一来自该第二功率分配器的输入端的信号能量， 而 该。
11、第二功率分配器的另一分支则被分配三分之二来自该第二功率分配器的输入端的信号 能量 ； 该第三功率分配器与该功率组合器的其中另一分支连接的该分支被分配三分之一来 自该第三功率分配器的输入端的信号能量， 而该第三功率分配器的另一分支则被分配三分 之二来自该第三功率分配器的输入端的信号能量 ； 该第四功率分配器与该第一功率分配器 的输入端连接的该分支被分配五分之三来自该第四功率分配器的输入端的信号能量， 而该 第四功率分配器与该第五功率分配器的输入端连接的另一分支被分配五分之二来自该第 四功率分配器的输入端的信号能量。 11. 根据权利要求 9 或 10 所述的功率分配装置， 还包括一连接在该第二功。
12、率分配器的 其中另一分支末端的信号延迟电路， 一连接在该第三功率分配器的其中另一分支末端的信 号延迟电路， 一连接在该第五功率分配器的其中一分支末端的信号延迟电路， 以及一连接 在该第五功率分配器的其中另一分支末端的信号延迟电路。 权 利 要 求 书 CN 103972630 A 3 1/7 页 4 功率分配装置 技术领域 0001 本发明涉及一种功率分配装置， 特别是指一种可在一平面上实现非 2 的 n 次方条 分支的功率分配器。 背景技术 0002 在通信系统的量测与射频电路的设计中经常会需要使用到功率分配器 （power divider） 或功率组合器 （power combiner） 。
13、将射频信号分配或合并至所欲处理的其他电路 中。 而公知的Wilkinson功率分配器/组合器就是一种被广泛使用的功率分配/组合电路。 而根据传统 Wilkinson 功率分配器 / 组合器的设计原理， 例如图 1 所示的 1 对 2 分配器 7， 具有一个输入端 71 及两条与输入端 71 连接的分支 （branch） b1、 b2， 且分支 b1、 b2 必需分 别连接一个终端电阻 RO， 且该二终端电阻 RO的另一端连接在一起， 藉此维持分支 b1、 b2 之 间的隔离度， 使不致互相干扰。因此如果在平面结构的印刷电路板上设计由多个 1 对 2 分 配器 7 以 n 个阶层连接方式构成分支。
14、数目为 2 的 n 次方的分配器， 例如图 2 由三个 1 对 2 分配器 7 以 2 个阶层方式连接构成 1 对 4 分配器时， 可以直接在每一个 1 对 2 分配器 7 的 两个相邻近的分支 b1、 b2 末端之间串联一个阻值相当于两个终端电阻 RO的终端电阻 RO ， 即可维持分支 b1、 b2 之间的隔离度。但如果要在平面结构的印刷电路板上设计分支数目并 非 2 的 n 次方， 例如 3 等分、 5 等分、 6 等分、 7 等分、 9 等分等具有 m 条分支 b11、 b12、 b13 b1m 的 1 对 m 分配器时， 如图 3 所示， 实践上每一分支末端所分别连接的一终端电阻 RO。
15、的另 一端并无法通过印刷电路板直接连接在一起。因此若要制作分支数目并非 2 的 n 次方的分 配器时， 目前只能做成例如图4所示的三维立体分配器结构， 才能将每一分支b11b18所分 别连接的一终端电阻 RO的另一端直接连接在一起。 0003 因此， 需要提供一种功率分配装置来解决上述问题。 发明内容 0004 因此， 本发明的目的， 即在于提供一种以具有2个分支的功率分配器及具有2个分 支的组合器组合成一具有非 2 的 n 次方条分支的功率分配装置， 且该功率分配装置可以被 实践在平面结构的印刷电路板上。 0005 为达到上述目的， 本发明提供一种功率分配装置， 该功率分配装置包括 ： 一第。
16、一功 率分配器、 一第二功率分配器、 一第三功率分配器以及一功率组合器 ； 该第一功率分配器具 有一输入端及两个与该输入端连接的分支 ； 该第二功率分配器具有一与该第一功率分配器 的其中一分支连接的输入端， 以及两个与该输入端连接的分支 ； 该第三功率分配器具有一 与该第一功率分配器的其中另一分支连接的输入端， 以及两个与该输入端连接的分支 ； 该 功率组合器具有两个分支以及一与该两个分支连接的输出端， 且其中一分支与该第二功率 分配器的其中一分支连接， 其中另一分支与该第三功率分配器的其中一分支连接。 0006 较佳地， 在一第一实施例中， 该第一功率分配器的两个分支被平均分配来自其输 入端。
17、的信号能量， 该第二功率分配器与该功率组合器的一分支连接的该分支被分配三分之 说 明 书 CN 103972630 A 4 2/7 页 5 一来自其输入端的信号能量， 而其另一分支则被分配三分之二来自其输入端的信号能量， 该第三功率分配器与功率组合器的另一分支电耦接的该分支被分配三分之一来自其输入 端的信号能量， 而其另一分支则被分配三分之二来自其输入端的信号能量。 0007 较佳地， 在第一实施例中， 该功率分配装置还包括一连接在该第二功率分配器的 其中另一分支末端的信号延迟电路， 以及一连接在该第三功率分配器的其中另一分支末端 的信号延迟电路。 0008 此外， 较佳地， 在一第二实施例中。
18、， 该功率分配装置还包括一第四功率分配器及一 第五功率分配器， 其中该第四功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支 ； 该输入端与该第二功率分配器的其中另一分支连接， 该第五功率分配器具有一个输入端及 两个与该输入端连接的分支， 该输入端与该第三功率分配器的其中另一分支连接。 0009 较佳地， 在第二实施例中， 该第一功率分配器、 第四功率分配器及第五功率分配器 的两个分支被平均分配来自其输入端的信号能量， 该第二功率分配器与该功率组合器的其 中一分支连接的该分支被分配五分之一来自其输入端的信号能量， 而其与该第四功率分配 器的输入端连接的另一分支则被分配五分之四来自其输入端的信号。
19、能量， 该第三功率分配 器与该功率组合器的其中另一分支连接的该分支被分配五分之一来自其输入端的信号能 量， 而其与该第五功率分配器的输入端电耦接的另一分支则被分配五分之四来自其输入端 的信号能量。 0010 此外， 较佳地， 在一第三实施例中， 该功率分配装置还包括一第四功率分配器及一 第五功率分配器， 其中该第四功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支， 该输入端与该第一功率分配器的其中一分支连接， 且该第二功率分配器的输入端与该第四 功率分配器的其中一分支连接 ； 该第五功率分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接 的分支， 该输入端与该第一功率分配器的另一分支连接， 且该第三功。
20、率分配器的输入端与 该第五功率分配器的其中一分支连接。 0011 较佳地， 在第三实施例中， 该第一功率分配器的两个分支被平均分配来自其输入 端的信号能量 ； 该第二功率分配器与该功率组合器的其中一分支连接的该分支被分配三 分之一来自其输入端的信号能量， 而其另一分支则被分配三分之二来自其输入端的信号能 量 ； 该第三功率分配器与该功率组合器的其中另一分支连接的该分支被分配三分之一来自 其输入端的信号能量， 而其另一分支则被分配三分之二来自其输入端的信号能量 ； 该第四 功率分配器与该第二功率分配器的输入端连接的该分支被分配五分之三来自其输入端的 信号能量， 而其另一分支被分配五分之二来自其输。
21、入端的信号能量 ； 该第五功率分配器与 该第三功率分配器的输入端连接的该分支被分配五分之三来自其输入端的信号能量， 而其 另一分支被分配五分之二来自其输入端的信号能量。 0012 较佳地， 在第三实施例中， 该功率分配装置还包括一连接在该第二功率分配器的 其中另一分支末端的信号延迟电路， 一连接在该第三功率分配器的其中另一分支末端的信 号延迟电路， 一连接在该第四功率分配器的其中另一分支末端的信号延迟电路， 以及一连 接在该第五功率分配器的其中另一分支末端的信号延迟电路。 0013 此外， 较佳地， 在一第四实施例中， 该功率分配装置还包括一第四功率分配器及一 第五功率分配器， 其中该第四功率。
22、分配器具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支， 且该第一功率分配器的输入端与该第四功率分配器的其中一分支连接 ； 该第五功率分配器 说 明 书 CN 103972630 A 5 3/7 页 6 具有一个输入端及两个与该输入端连接的分支， 且该第五功率分配器的输入端与该第四功 率分配器的另一分支连接。 0014 较佳地， 在第四实施例中， 该第一功率分配器及该第五功率分配器的两个分支被 平均分配来自其输入端的信号能量， 该第二功率分配器与该功率组合器的其中一分支连接 的该分支被分配三分之一来自其输入端的信号能量， 而其另一分支则被分配三分之二来自 其输入端的信号能量 ； 该第三功率分配器与该功。
23、率组合器的其中另一分支连接的该分支被 分配三分之一来自其输入端的信号能量， 而其另一分支则被分配三分之二来自其输入端的 信号能量 ； 该第四功率分配器与该第一功率分配器的输入端连接的该分支被分配五分之三 来自其输入端的信号能量， 而其与该第五功率分配器的输入端连接的另一分支被分配五分 之二来自其输入端的信号能量。 0015 较佳地， 在第四实施例中， 该功率分配装置还包括一连接在该第二功率分配器的 其中另一分支末端的信号延迟电路， 一连接在该第三功率分配器的其中另一分支末端的信 号延迟电路， 一连接在该第五功率分配器的其中一分支末端的信号延迟电路， 以及一连接 在该第五功率分配器的其中另一分支。
24、末端的信号延迟电路。 0016 本发明的功效在于上述功率分配装置由多个 1 对 2 功率分配器与 2 对 1 功率组合 器组合而成， 因此可以轻易实践在平面结构的印刷电路板上， 解决公知的分支数目非 2 的 n 次方的功率分配器无法制作在印刷电路板上的难题。 附图说明 0017 图 1 是公知的 1 对 2Wilkinson 功率分配器的示意图 ； 0018 图 2 是公知的 1 对 4Wilkinson 功率分配器的示意图 ； 0019 图 3 显示分支数目 m 并非 2 的 n 次方的 1 对 m 功率分配器示意图 ； 0020 图 4 是公知的以三维立体分配器结构制作分支数目非 2 的 。
25、n 次方 （虽然图中以 8 分支为例） 的功率分配器的示意图 ； 0021 图 5 是本发明的功率分配装置的第一较佳实施例的拓朴形态 ； 0022 图 6 是第一实施例的功率分配装置实践于一平面上的示意图 ； 0023 图 7 是本发明的功率分配装置的第二较佳实施例的拓朴形态 ； 0024 图 8 是第二实施例的功率分配装置实践于一平面上的示意图 ； 0025 图 9 是本发明的功率分配装置的第三较佳实施例的拓朴形态 ； 0026 图 10 是本发明的功率分配装置的第四较佳实施例的拓朴形态 ； 0027 图 11 是本发明的功率分配装置的第五较佳实施例的拓朴形态 ； 以及 0028 图 12 。
26、是第五实施例的功率分配装置实践于一平面上的示意图。 0029 主要组件符号说明 ： 0030 D1 第一功率分配器 D2 第二功率分配器 0031 D3 第三功率分配器 D4 第四功率分配器 0032 D5 第五功率分配器 C1 功率组合器 0033 11、 21、 31、 51、 61、 71 输入端 0034 12、 13、 22、 23、 32、 33 分支 0035 41、 42、 52、 53、 62、 63 分支 说 明 书 CN 103972630 A 6 4/7 页 7 0036 b1、 b11、 b12、 b21、 b22、 b31、 b32 分支 0037 7、 100、 。
27、200、 300、 400、 500 功率分配装置 0038 43 输出端 0039 RO、 RO 、 R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6 终端电阻 具体实施方式 0040 有关本发明的前述及其他技术内容、 特点与功效， 在以下配合参考附图的较佳实 施例的详细说明中， 将可清楚地呈现。 0041 参见图5所示， 图5是本发明的功率分配装置的一第一较佳实施例的拓朴形式， 其 主要包括一第一功率分配器D1、 一第二功率分配器D2、 一第三功率分配器D3以及一功率组 合器 C1。其中第一功率分配器 D1 是一个 1 对 2 分配器， 具有一个输入端 11 及两个与该输 入端 11 连接的分。
28、支 12、 13。第二功率分配器 D2 具有一个输入端 21 及两个与该输入端 21 连接的分支 22、 23， 其中输入端 21 与第一功率分配器 D1 的其中一分支 12 连接。第三功率 分配器D3具有一个输入端31及两个与该输入端31连接的分支32、 33， 其中输入端31与第 一功率分配器 D1 的其中另一分支 13 连接。功率组合器 C1 具有两个分支 41、 42 以及一与 该两个分支 41、 42 的一端连接的输出端 43， 且其中一分支 41 的另一端与第二功率分配器 D2 的其中一分支 23 电耦接， 其中另一分支 42 的另一端与第三功率分配器的其中一分支 32 电耦接。 。
29、0042 藉此， 由第一功率分配器 D1 的输入端 11 输入的信号能量将被分配到分支 12、 13 并分别输入所连接的第二及第三功率分配器 D2、 D3 的输入端 21、 31， 再将进入输入端 21、 31 的信号能量分配到第二及第三功率分配 D2、 D3 的分支 22、 23 及 32、 33， 并由功率组合器 C1的分支41、 42将分支23、 32所分配到的信号能量汇合至输出端43输出， 而构成一由分支 22、 33 及输出端 43 分别输出部分信号能量的 1 对 3（或称三分支） 功率分配器 100。 0043 且较佳地， 第一功率分配器 D1 是一对称型分配器， 亦即其两个分支 。
30、12、 13 被平均 分配 （即各分配二分之一） 来自其输入端 11 的信号能量， 而第二功率分配器 D2 及第三功率 分配器 D3 是一非对称型分配器， 其中第二功率分配器 D2 与功率组合器 C1 的一分支 41 电 耦接的该分支 23 被分配三分之一来自其输入端 21 的信号能量， 而其另一分支 22 则被分配 三分之二来自其输入端 21 的信号能量， 且第三功率分配器 D3 与功率组合器 C1 的另一分支 42电耦接的该分支32被分配三分之一来自其输入端31的信号能量， 而其另一分支33则被 分配三分之二来自其输入端 31 的信号能量。藉此， 分支 22、 33 及输出端 43 将平均。
31、输出各 三分之一的信号能量。 0044 此外， 值得一提的是， 由于分支22、 33至输入端11的长度比输出端43至输入端11 的长度短， 可能会让信号到达分支22、 33末端的时间早于到达输出端43的时间， 因此， 可以 在分支 22、 33 的末端再分别连接一信号延迟电路 （图未示） 将信号适当延迟一段时间， 即可 使信号到达分支 22、 33 末端的时间与到达输出端 43 的时间相同。 0045 再参见图6所示， 图6是本实施例实践于一平面， 例如印刷电路板的一表面上的示 意图， 其中每一功率分配器 D1、 D2、 D3 的分支 12、 13、 22、 23、 32、 33 以及功率组合。
32、器 C1 的分 支 41、 42 由传输线构成， 且传输线的宽度决定它们的特性阻抗， 亦即可以分配到的信号能 量比例， 例如第一功率分配器 D1 的两个分支 12、 13 和功率组合器 C1 的两个分支 41、 42 的 说 明 书 CN 103972630 A 7 5/7 页 8 宽度等宽， 故可分配各二分之一的信号能量， 而第二功率分配器D2和第三功率分配器D3的 其中一分支22、 33的宽度依据既定的公式计算可得出其尺寸是另一分支23、 32的宽度的两 倍， 故分支22、 33可分配的到信号能量是分支23、 32的两倍， 而分支的长度则大约是所传输 信号的工作频率在印刷电路板传播的波长 。
33、（） 的四分之一， 即 （/4） 。且由于第一、 第二、 第三功率分配器 D1、 D2、 D3 以及功率组合器 C1 都只有两个分支， 因此， 只要在各该第一、 第 二、 第三功率分配器D1、 D2、 D3以及功率组合器C1的两个分支之间分别连接一终端电阻R1、 R2、 R3、 R4， 即可维持相邻两分支之间的信号隔离度， 而解决了以往设计非2的n次方个分支 的功率分配器无法实现于平面结构的印刷电路板上的问题。 0046 参见图7所示， 图7是本发明的功率分配装置的一第二较佳实施例的拓朴形式， 其 除了包括第一实施例的第一功率分配器D1、 第二功率分配器D2、 第三功率分配器D3以以及 功率组。
34、合器 C1 外， 还包括一第四功率分配器 D4 及一第五功率分配器 D5。其中第四功率分 配器 D4 是一 1 对 2 分配器， 其具有一个输入端 51 及两个与该输入端 51 连接的分支 52、 53， 其中输入端 51 与第二功率分配器 D2 的其中另一分支 22 连接， 以将分支 22 所分配到的信 号能量分配至分支 52、 53 ； 第五功率分配器 D5 具有一个输入端 61 及两个与该输入端 61 连 接的分支62、 63， 其中输入端61与第三功率分配器D3的其中另一分支33电耦接， 以将分支 33 所分配到的信号能量分配至分支 62、 63。藉此， 构成一由分支 52、 53、 。
35、62、 63 以及输出端 43 分别输出部分信号能量的 1 对 5（或称五分支） 功率分配器 200。 0047 且较佳地， 本实施例的第一功率分配器 D1、 第四功率分配器 D4 及第五功率分配器 D5 是一对称型分配器， 亦即其两个分支被平均分配 （即各分配二分之一） 来自其输入端的信 号能量， 而第二功率分配器D2及第三功率分配器D3是一非对称型分配器， 其中第二功率分 配器 D2 与功率组合器 C1 的其中一分支 41 电耦接的该分支 23 被分配五分之一来自其输入 端 21 的信号能量， 而其中与第四功率分配器 D4 的输入端 51 电耦接的另一分支 22 则被分 配五分之四来自其输。
36、入端 21 的信号能量， 且第三功率分配器 D3 与功率组合器 C1 的其中另 一分支 42 电耦接的该分支 32 被分配五分之一来自其输入端 31 的信号能量， 而其中与第五 功率分配器 D5 的输入端 61 电耦接的另一分支 33 则被分配五分之四来自其输入端 31 的信 号能量。藉此， 分支 52、 53、 62、 63 以及输出端 43 将平均输出各五分之一的信号能量。 0048 再参见图8所示， 图8是本实施例实践于一平面， 例如印刷电路板的一表面上的示 意图， 由图中可见， 第一功率分配器D1、 第四功率分配器D4、 第五功率分配器D5以及功率组 合器 C1 的相邻两个分支 （传输。
37、线） 之间分别连接一终端电阻 R1、 R5、 R6、 R4， 且两个分支的 线宽是一致的， 而第二功率分配器 D2 和第三功率分配器 D3 的相邻两个分支之间亦连一终 端电阻 R2、 R3， 但分支 22 和 23 及分支 32 和 33 的线宽则因所要分配的信号能量大小不同 而有所差异。 0049 参见图9所示， 图9是本发明的功率分配装置的一第三较佳实施例的拓朴形式， 本 实施例亦是一 1 对 5 功率分配装置， 其与第二实施例同样包括五个功率分配器 D1、 D2、 D3、 D4、 D5 以及一功率组合器 C1， 但与第二较佳实施例不同的是， 其中第四功率分配器 D4 的输 入端 51 与。
38、第一功率分配器 D1 的其中一分支 12 连接， 且第二功率分配器 D2 的输入端 21 与 第四功率分配器 D4 的其中一分支 53 连接 ； 而第五功率分配器 D5 的输入端 61 与第一功率 分配器 D1 的另一分支 13 连接， 且第三功率分配器 D3 的输入端 31 与第五功率分配器 D5 的 其中一分支 62 连接。藉此， 亦同样可以构成一由分支 22、 33、 52、 63 以及输出端 43 分别输 说 明 书 CN 103972630 A 8 6/7 页 9 出部分信号能量的 1 对 5（或称五分支） 功率分配器 300， 并且同样能够实践在平面结构的 印刷电路板上。 0050。
39、 且较佳地， 本实施例的第一功率分配器 D1 是一对称型分配器， 亦即其两个分支被 平均分配 （即各分配二分之一） 来自其输入端 11 的信号能量， 而第二功率分配器 D2 及第三 功率分配器 D3 是一非对称型分配器， 其中第二功率分配器 D2 与功率组合器 C1 的其中一分 支 41 电耦接的该分支 23 被分配三分之一来自其输入端 21 的信号能量， 而其另一分支 22 则被分配三分之二来自其输入端 21 的信号能量， 且第三功率分配器 D3 与功率组合器 C1 的 其中另一分支 42 电耦接的该分支 32 被分配三分之一来自其输入端 31 的信号能量， 而其另 一分支33则被分配三分之。
40、二来自其输入端31的信号能量 ； 且第四功率分配器D4及第五功 率分配器 D5 亦是非对称型分配器， 其中第四功率分配器 D4 与第二功率分配器 D2 的输入端 21连接的该分支53被分配五分之三来自其输入端51的信号能量， 而其另一分支52被分配 五分之二来自其输入端51的信号能量 ； 而第五功率分配器D5与第三功率分配器D3的输入 端 31 连接的该分支 62 被分配五分之三来自其输入端 61 的信号能量， 而其另一分支 63 被 分配五分之二来自其输入端 61 的信号能量。藉此， 分支 52、 63、 22、 33 以及输出端 43 将平 均输出各五分之一的信号能量。 0051 而且， 。
41、各分支52、 63、 22、 33至输入端11的长度不同的问题， 亦可藉由在各分支22、 33、 62、 63 的末端分别连接一信号延迟电路 （图未示） 将信号适当延迟一段时间， 即可使信号 到达各分支 52、 63、 22、 33 末端的时间与到达输出端 43 的时间相同。 0052 参见图10所示， 图10是本发明的功率分配装置的一第四较佳实施例的拓朴形式， 本实施例亦是一 1 对 5 功率分配装置， 其除了包括第一实施例的 1 对 3 功率分配装置 100 外， 还包括一第四功率分配器 D4 及第五功率分配器 D5。其中第一功率分配器 D1 的输入端 11 与第四功率分配器 D4 的其中。
42、一分支 52 连接， 且第五功率分配器 D5 的输入端 61 与第四 功率分配器 D4 的另一分支 53 连接。藉此， 亦同样可以构成一由分支 22、 33、 62、 63 以及输 出端 43 分别输出部分信号能量的 1 对 5（或称五分支） 功率分配器 400， 并且同样能够实践 在平面结构的印刷电路板上。 0053 且较佳地， 本实施例的第一功率分配器 D1 及第五功率分配器 D5 是一对称型分配 器， 亦即其两个分支被平均分配 （即各分配二分之一） 来自其输入端的信号能量， 而第二功 率分配器 D2 及第三功率分配器 D3 是一非对称型分配器， 其中第二功率分配器 D2 与功率组 合器C。
43、1的其中一分支41电耦接的该分支23被分配三分之一来自其输入端21的信号能量， 而其另一分支 22 则被分配三分之二来自其输入端 21 的信号能量， 且第三功率分配器 D3 与 功率组合器 C1 的其中另一分支 42 电耦接的该分支 32 被分配三分之一来自其输入端 31 的 信号能量， 而其另一分支33则被分配三分之二来自其输入端31的信号能量 ； 且第四功率分 配器 D4 亦是非对称型分配器， 其中第四功率分配器 D4 与第一功率分配器 D1 的输入端 11 连接的该分支 52 被分配五分之三来自其输入端 51 的信号能量， 而其与第五功率分配器 D5 的输入端 61 连接的另一分支 53。
44、 被分配五分之二来自其输入端 51 的信号能量。藉此， 分支 22、 33、 62、 63 以及输出端 43 将平均输出各五分之一的信号能量。 0054 而且， 各分支22、 33、 62、 63至输入端11的长度不同的问题， 亦可藉由在各分支22、 33、 62、 63 的末端分别连接一信号延迟电路 （图未示） 将信号适当延迟一段时间， 即可使信号 到达各分支 22、 33、 62、 63 末端的时间与到达输出端 43 的时间相同。 说 明 书 CN 103972630 A 9 7/7 页 10 0055 参见图11所示， 图11是本发明的功率分配装置的一第五较佳实施例的拓朴形式， 本实施例。
45、是一1对6功率分配装置， 其主要包括两个第一实施例的1对3功率分配装置100 及一个第四功率分配器 D4。第四功率分配器 D4 是一 1 对 2 分配器， 其具有一个输入端 51 及两个与该输入端 51 连接的分支 52、 53， 其中分支 52 与其中一 1 对 3 功率分配装置 100 中 的第一功率分配器 D1 的输入端 11 连接， 另一分支 53 与其中另一 1 对 3 功率分配装置 100 中的第一功率分配器 D1 的输入端 11 连接。藉此， 由第四功率分配器 D4 将信号能量分配到 两个 1 对 3 功率分配装置 100， 而构成由每一 1 对 3 功率分配装置 100 的分支。
46、 22、 33 及输出 端 43 分别输出部分信号能量的 1 对 6（或称六分支） 功率分配器 500。 0056 再参见图12所示， 图12是第五实施例实践于一平面， 例如印刷电路板的一表面上 的示意图， 由图中可见， 由于只需在每一功率分配器 D1D4 的两个分支之间及功率组合器 C1 的两个分支之间各连接一终端电阻 R1R5， 即可维持每一功率分配器 D1D4 的两个分支 之间以及功率组合器 C1 的两个分支之间的信号隔离度， 解决以往设计非 2 的 n 次方个分支 的功率分配器无法实现于平面结构的印刷电路板上的问题。 0057 值得一提的是， 上述功率分配器 D1D5 及功率组合器 C。
47、1 皆是根据传统 Wilkinson 功率分配器 / 组合器的设计原理而设计， 且上述功率组合器 C1 其实即为一功率分配器， 亦 即只要让功率分配器的两个分支接受信号输入并汇整至与两个分支连接的输入端输出， 即 成为功率组合器。 0058 由上述说明可知， 藉由上述实施例的1对3功率分配装置100、 1对5功率分配装置 200、 300、 400 以及 1 对 6 功率分配装置 500， 再搭配 1 对 2 功率分配器， 即可组合出 N （N3） 为任意数 （包含 2 的 n 次方） 的 1 对 N 功率分配装置， 而且由于上述实施例的功率分配装置 是由多个 1 对 2 功率分配器与 2 对。
48、 1 功率组合器组合而成， 可以轻易实践在平面结构的印 刷电路板上， 而解决公知的分支数目非 2 的 n 次方的功率分配器无法制作在印刷电路板上 的难题， 确实达到本发明的功效和目的。 0059 惟以上所述者， 仅为本发明的较佳实施例而已， 应当不能以此限定本发明实施的 范围， 即凡是根据本发明权利要求书的范围及发明说明书内容所作的简单的等同变化与修 饰， 皆仍属本发明专利涵盖的范围内。 说 明 书 CN 103972630 A 10 1/7 页 11 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 11 2/7 页 12 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 12 3/7 页 13 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 13 4/7 页 14 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 14 5/7 页 15 图 10 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 15 6/7 页 16 图 11 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 16 7/7 页 17 图 12 说 明 书 附 图 CN 103972630 A 17 。