合路器的合路器的分类

功分器和合路器是最常用/最常见的高频器件，对于耦合器例如定向耦合器来说也是如此。这些器件用于功分、合路、耦合来自天线或系统内部的高频能量，且损耗和泄露很小。PCB板材的选择对于这些器件实现所预想的性能来讲是一个关键因素。当设计和加工功分器/合路器/耦合器时，理解PCB材料的性能如何影响这些器件最终的性能是很有帮助的，例如：能够帮助对选定板材的一系列不同性能指标做出限制，包括频率范围，工作带宽，功率容量。

许多各种不同的电路用于设计功分器（反过来用即是合路器）和耦合器，它们具有各种不同的形式。功分器有简单的双路功分以及复杂的N路功分，视系统实际的需要而定。很多不同的定向耦合器以及其他类型的耦合器近些年来也有很大发展，包括威尔金森和阻性功分器以及兰格耦合器和正交混合节电桥，它们有很多不同的形式和尺寸。在这些电路设计中选择合适的PCB材料有助于其达到最佳的性能。

这些不同的电路类型都会折衷考虑设计的结构和性能，帮助设计者针对不同的应用选择板材。威尔金森双路功分器，是通过单一的输入信号来提供双路相等幅度和相位的输出信号，实际上是一个“无耗”电路，设计使得其提供一对比原信号小3dB（或者说是原信号一半）的输出信号（功分器每个端口的输出功率是随着输出端口数的增加而减小）。相比来说，阻性的双路功分器则提供一对比原信号小6dB的输出信号。阻性功分器中在每条支路增加的阻抗增加了损耗，但也增加了两路信号之间的隔离。

和许多电路设计一样，介电常数（Dk）一般都是选择不同PCB材料的起点，并且功分器/功率合成器的设计者一般都倾向于采用高介电常数（Dk）的电路材料，因为这些材料相比于低介电常数材料来说可以在更小尺寸的电路上提供有效的电磁耦合。高介电常数的电路存在一个问题，即电路板中的介电常数存在各向异性或者说在x，y，z方向上电路板材的介电常数值均不同。在同一方向上的介电常数变化很大时，同样很难得到阻抗均一的传输线。

保持阻抗不变性在实现功分器/合路器特性时十分重要，介电常数（阻抗）的变化会导致电磁能量和功率分配的不均匀。幸运的是，存在具有优越各向同性的商业PCB材料可以用于这些电路中，如TMM 10i电路材料。这些材料具有相对高的介电常数值9.8，并且在三个坐标轴方向上保持在9.8+/-0.245的水平上（在10GHz下测量）。这也可以理解成，功分器/合路器和耦合器的传输线中，均一的阻抗特性可以使得器件中电磁能量的分配恒定并且可测。对于更高介电常数的PCB材料，TMM 13i层压板具有12.85的介电常数并且在三个轴的变化在+/-0.35以内（10GHz）。

当然，在设计功分器/功率合成器以及耦合器时，恒定的介电常数以及阻抗特性只是PCB材料参数的其中之一需要考虑的。当设计功分器/合路器或耦合器电路时，最小化插入损耗通常是一个重要的目标，理想情况下，一个双路的威尔金森功分器可以提供给两个输出端口-3dB或一半的输入电磁能量。实际上，每个功分器/合路器（和耦合器）电路都会有一定的插入损耗，通常依赖于频率（当频率升高损耗也升高），所以对于一个功分器/合路器的设计来说，PCB材料的选择需要考虑如何控制，使得电路的插入损耗最小。

在无源高频器件如功分器/合路器或耦合器中，插入损耗实际上是很多损耗的总和，包括介质损耗，导体损耗，辐射损耗以及泄露损耗。其中的一些损耗可以通过精心的电路设计来加以控制，它们也有可能依赖于PCB材料的特性并且可以通过合理地选择PCB材料来使其损耗最小。阻抗不匹配（即驻波比损耗）可以导致损耗，但是可以通过选择恒定介电常数的PCB材料来减小。

最小化损耗在设计高功率值的功分器/合路器和耦合器中非常关键，因为在高功率下损耗会转化为热量并消散在器件和PCB材料中，而热量会对材料的介电常数值（和阻抗值）产生影响。

总之，当设计和加工高频功分器/合路器和耦合器时，PCB材料的选择应该基于很多不同的关键材料特性，包括介电常数值，材料中介电常数的连续性，环境因素如温度，减小材料的损耗包括介质损耗和导体损耗以及功率容量。针对具体的应用选择PCB材料有助于设计高频功分器/合路器或耦合器时取得成功。

对处于同一频段的信号合成可以使用3dB电桥，如果要具备选频功能或者多个频率信号处于不同频段，或者要求合路损耗尽量低，那么一定要使用选频合路器。所以还是建议使用合路器好一点。

合路器其实就是多个高性能滤波器的组合，具有很好的选频性能，频率之间隔离度比较高

所以3dB电桥不具备选频功能且隔离度小，要当合路器使用也只能在同一频段

小的耦合器，功分器可以用气泡袋先包好，再装进单独小包装盒。

一般一个合格的射频工程师需要的成长年限是7到8年的时间。这不但需要包括基础的知识，还需要包括对分离元件、各个厂家器件的熟悉，以及各个通信标准的深刻认识。此外，射频工程师可以通过学习芯片设计的常用软件和熟悉芯片知识来进行行业转换。 射频工程师的具体工作内容

现在人力资源领域把有关微波和射频技术方面的工程师分为几个名称，一般可以从名称看出其需要的射频工程师的工作内容。比如，如果一个职位是“微波工程师”或“射频工程师”，而这个公司是做通信设备的，那么其工作内容应该是小信号的低噪声放大器、频率合成器、混频器以及功率放大器等单元电路和电路系统的设计工作；如果一个职位是“射频工程师”，而这个公司是做RFID的，那么要不就是做微带天线和功率放大器、低噪声放大器、频率合成器的设计工作（900MHz以上的高频段），就是仅仅做电场天线和功率放大器的设计工作（30MHz以下频段）；其它如手机企业，都是专向的“手机射频工程师”等。

那么这些射频工程师的具体工作内容有哪些呢？无外乎以下内容：

1.电路系统分析，有些通信设备公司的项目中，射频工程师需要负责对整个RF系统的电路进行系统分析，指导系统设计指标、分配单元模块指标、规范EMC设计原则、提出配附件功能和性能要求等等；

2.电路原理设计，包括框图设计和电路设计，这是射频工程师所必须具备的基本技能。这也是由系统设计延伸而来的，如何实现系统设计的目标，就是电路原理设计的目的，它也是器件选型评估的“前因”，因为设计电路的过程也是一个器件选型的过程。

3.器件选型与评估，要实现电路的指标要求，选择合适的器件是必不可少的，这个过程其实与电路原理设计是同时进行的。如何选择相应的器件，相比较而言同类型器件中哪一个更合适我们的产品设计？成本、性能、工艺要求、封装、供应商质量、货期等等，更是需要考虑的因素。

4.软件仿真，不管是ADS，MWO，Ansoft还是CST、HFSS，反正你总得会一到两个仿真软件的使用吧仿真软件不能让你的设计达到百分百的准确度，但总不会让你的设计偏离基本方向，起码它们在定性的仿真方面是准确的。所以一定要学会使用一至两种或更多种仿真软件，它的基本作用就是让你能够定性的分析你的设计，误差总是有的，但是它能增强你的信心。

5.PCB LAYOUT，原理就好比理论基础，一万个应用可以只依据一个理论，几个产品也有可能只有一个原理图，只要它的布线不一样，好比手机，同一个手机方案很多公司都拿来设计，原理图是一样的，但是不同的公司布出来的PCB板不一样，一个是外型不一样，一个是性能也有差异。性能的差异，其实就是PCB LAYOUT的差异。符合要求的PCB，其布局与布线兼顾性能、外观、工艺、EMC等方面。所以，PCB LAYOUT也是一个非常重要的技能。

6.调试分析，这个调试和生产调试不一样。生产调试是指令性的，研发产品的调试的重点在于发现问题和解决问题。调试是一个总结和积累经验的过程，不是说通过调试来积累调试经验，而是通过调试来积累设计经验；很多问题可能在设计时没有被发现，那么通过调试发现以后，就知道以后在设计时如何规避这些问题，如何改善这些问题。调试也是一个实践理论的最有效途径，我们可以通过调试过程来定性理解理论知识。

7.测试，其实测试是为调试服务的，调试是为设计服务的（设计是为市场服务的）。射频工程师必须熟练使用各种射频测试仪器，不管是频谱分析仪、网络分析仪、信号源、示波器、功率计、噪声系数测试仪、综合测试仪等等。不会测试就很难有效调试，不能发现问题如何得到提高呢？所以不要轻视测试技术，其实放眼国外RF企业，真正的高手都是从设计转到了测试技术，中间的原因值得我们思考。

仿真软件不能让你的设计达到百分百的准确度，但总不会让你的设计偏离基本方向，起码它们在定性的仿真方面是准确的。所以一定要学会使用一至两种或更多种仿真软件，它的基本作用就是让你能够定性的分析你的设计，误差总是有的，但是它能增强你的信心。

5.PCB LAYOUT，原理就好比理论基础，一万个应用可以只依据一个理论，几个产品也有可能只有一个原理图，只要它的布线不一样，好比手机，同一个手机方案很多公司都拿来设计，原理图是一样的，但是不同的公司布出来的PCB板不一样，一个是外型不一样，一个是性能也有差异。性能的差异，其实就是PCB LAYOUT的差异。符合要求的PCB，其布局与布线兼顾性能、外观、工艺、EMC等方面。所以，PCB LAYOUT也是一个非常重要的技能。

6.调试分析，这个调试和生产调试不一样。生产调试是指令性的，研发产品的调试的重点在于发现问题和解决问题。调试是一个总结和积累经验的过程，不是说通过调试来积累调试经验，而是通过调试来积累设计经验；很多问题可能在设计时没有被发现，那么通过调试发现以后，就知道以后在设计时如何规避这些问题，如何改善这些问题。调试也是一个实践理论的最有效途径，我们可以通过调试过程来定性理解理论知识。

7.测试，其实测试是为调试服务的，调试是为设计服务的（设计是为市场服务的）。射频工程师必须熟练使用各种射频测试仪器，不管是频谱分析仪、网络分析仪、信号源、示波器、功率计、噪声系数测试仪、综合测试仪等等。不会测试就很难有效调试，不能发现问题如何得到提高呢？所以不要轻视测试技术，其实放眼国外RF企业，真正的高手都是从设计转到了测试技术，中间的原因值得我们思考。

仿真软件不能让你的设计达到百分百的准确度，但总不会让你的设计偏离基本方向，起码它们在定性的仿真方面是准确的。所以一定要学会使用一至两种或更多种仿真软件，它的基本作用就是让你能够定性的分析你的设计，误差总是有的，但是它能增强你的信心。

5.PCB LAYOUT，原理就好比理论基础，一万个应用可以只依据一个理论，几个产品也有可能只有一个原理图，只要它的布线不一样，好比手机，同一个手机方案很多公司都拿来设计，原理图是一样的，但是不同的公司布出来的PCB板不一样，一个是外型不一样，一个是性能也有差异。性能的差异，其实就是PCB LAYOUT的差异。符合要求的PCB，其布局与布线兼顾性能、外观、工艺、EMC等方面。所以，PCB LAYOUT也是一个非常重要的技能。

6.调试分析，这个调试和生产调试不一样。生产调试是指令性的，研发产品的调试的重点在于发现问题和解决问题。调试是一个总结和积累经验的过程，不是说通过调试来积累调试经验，而是通过调试来积累设计经验；很多问题可能在设计时没有被发现，那么通过调试发现以后，就知道以后在设计时如何规避这些问题，如何改善这些问题。调试也是一个实践理论的最有效途径，我们可以通过调试过程来定性理解理论知识。

7.测试，其实测试是为调试服务的，调试是为设计服务的（设计是为市场服务的）。射频工程师必须熟练使用各种射频测试仪器，不管是频谱分析仪、网络分析仪、信号源、示波器、功率计、噪声系数测试仪、综合测试仪等等。不会测试就很难有效调试，不能发现问题如何得到提高呢？所以不要轻视测试技术，其实放眼国外RF企业，真正的高手都是从设计转到了测试技术，中间的原因值得我们思考。

双工器是异频双工电台，中继台的主要配件，其作用是将发射和接收讯号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作.它是由两组不同频率的阻带滤波器组成，避免本机发射信号传输到接收机。

　 在通信系统中：合路器主要用作将多系统信号合路到一套室内分布系统。

在工程应用中，需要将800MHZ的C网和900MHz的G 网两种频率合路输出。采用合路器，可使一套室内分布系统同时工作于CDMA频段和GSM频段。又如在无线电天线系统中,将几种不同频段的(如145MHZ与435MHZ)输入输出信号通过合路器合路后,用一根馈线与电台连接,这不仅节约了一根馈线,还避免了切换不同天线的麻烦。

原理

将信号手机的收信和发信组合到一根天线上。在GSM系统中，由于收发不在同一时隙，因此手机可以省去用于隔离收发的双工器，而只需使用简单的收发合路器就可以将发信、收信信号组合到一根天线上而不会互相干扰。

对接收电路，天线将信号接收下来，通过合路器进入接收通道，与接收本振信号（即频率合成器产生的接收VCO信号）混频，将高频信号变成中频信号，再进行信号的正交解调，产生接收I、Q信号；然后再进行GMSK（高斯滤波最小频移键控）解调，把模拟信号转变为数字信号，之后送入基带处理单元。

对发射电路，由基带部分送来TDMA帧数据流（速率为270.833kbit/s）进行GSMK调制形成发射I、Q信号，再送到发信上变频器调制到发射频段，通过功率放大后经合路器由天线发射出去。

频率合成器为发射和接收单元提供变频所必需的本振信号，采用锁相环技术来稳定频率，它从时钟基准电路获得频率基准。

时钟基准电路一般为13MHz时钟，一方面为频率合成电路提供时钟基准，另一方面给逻辑电路提供工作时钟。

作用

合路器主要用作将多系统信号合路到一套室内分布系统。 在工程应用中，需要将800MHZ的C网和900MHz的G 网两种频率合路输出。采用合路器，可使一套室内分布系统同时工作于CDMA频段和GSM频段。 又如在无线电天线系统中,将几种不同频段的(如145MHZ与435MHZ)输入输出信号通过合路器合路后,用一根馈线与电台连接,这不仅节约了一根馈线,还避免了切换不同天线的麻烦

合路器的分类

1、 双路合路

① JCDUP-8019

GSM&3G双路合路器，是一个两进一出的器件。可将GSM信号（885-960MHz）与3G信号（1920-2170MHz）进行合路。

② JCDUP-8028

DCS&3G双路合路器，是一个两进一出的器件。可将DCS信号（1710-1880MHz）与3G信号（1920-2170MHz）进行合路。

③ JCDUP-8026B

（TETRA/iDEN/CDMA/GSM）&（DCS/PHS/3G/WLAN）双路合路器，是一个两进一出的器件。其中一个端口覆盖TETRA/iDEN、CDMA和GSM系统频段（800-960MHz），可输入TETRA/iDEN、CDMA、GSM或其任意的组合信号；另一端口覆盖DCS、PHS、3G和WLAN 系统频段（1710-2500MHz），可输入DCS、PHS、3G、WLAN或者其任意的组合信号。

④ JCDUP-8022

（CDMA/GSM/DCS/3G）&WLAN双路合路器，是一个两进一出的器件。其中一个端口覆盖CDMA、GSM、DCS和3G系统频段（824-960/1710-2170MHz），可输入CDMA、GSM、DCS、3G或其任意的组合信号；另一端口覆盖WLAN 系统频段（2400-2500MHz），可输入WLAN系统信号。

2、 三路合路

① JCDUP-8024 / JCDUP-8024B

GSM&DCS&3G三路合路器，是一个三进一出的器件。可将GSM（885-960MHz）、DCS（1710-1880MHz）和3G（1920-2170MHz）三路信号进行合路。

② JCDUP-8018

GSM&3G&WLAN三路合路器，是一个三进一出的器件。可将GSM（885-960MHz）、3G（1920-2170MHz）、WLAN（2400-2500MHz）三路信号进行合路。

3、 四路合路

① JCDUP-8031

GSM&DCS&3G&WLAN四路合路器，是一个四进一出的器件。可将GSM（885-960MHz）、DCS（1710-1880MHz）、3G（1920-2170MHz）和WLAN（2400-2483.5MHz）四路信号进行合路。

另外在合路器应用中需要说明的是，基站或直放站信号馈入方式为无线，其信源为宽频谱的，因此在某些场合要求窄通带，以保证信号的纯净；合路器的信号馈入方式为电缆，信号直接取自信源，其信源为窄频谱信号。如合路器JCDUP-8026B的CDMA/GSM通道，通道宽度为800-960MHz，当接入一个GSM载频信号时，因为信源是一个载频信号，馈入方式为电缆，通道中只存在该载频信号，没有别的干扰信号。因此合路器的宽通道设计在实际应用中是可行的。