本技術(shù)實(shí)施例涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種功率分配器、發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備以及通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、太赫茲(terahertz，thz)波通常是指頻率位于0.1至10thz頻段內(nèi)的電磁波。隨著太赫茲波研究的開展和技術(shù)的進(jìn)步，太赫茲波在國(guó)土安全、生物、醫(yī)療、射電天文、科學(xué)研究等諸多領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力，在超高速通信、生物成像、快速無損檢測(cè)、穿墻雷達(dá)等應(yīng)用上有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

2、功率分配器是太赫茲波無線通信中廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵器件,圖1為已有的功率分配器的結(jié)構(gòu)示例圖。已有的功率分配器100級(jí)聯(lián)多個(gè)波導(dǎo)模塊。例如圖1所示的功率分配器級(jí)聯(lián)三個(gè)波導(dǎo)模塊，波導(dǎo)模塊102的輸入端口與波導(dǎo)模塊101的一個(gè)輸出端口連接。波導(dǎo)模塊103的輸入端口與波導(dǎo)模塊101的另一個(gè)輸出端口連接。每個(gè)波導(dǎo)模塊由金屬波導(dǎo)或低損耗傳輸波導(dǎo)制成。其中，低損耗傳輸波導(dǎo)可為多層介質(zhì)矩形波導(dǎo)或電磁帶隙結(jié)構(gòu)。

3、因功率分配器級(jí)聯(lián)多個(gè)波導(dǎo)模塊，導(dǎo)致功率分配器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且加工難度大，而且功率分配器的各輸出端口的幅度不平衡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種功率分配器，用于降低功率分配器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，降低加工難度，而且有效的提升了功率分配器各端口的幅度平衡。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種功率分配器，包括第一端口、過渡模塊以及n個(gè)第二端口，所述n為不小于2的整數(shù)，所述過渡模塊包括過渡子模塊以及n個(gè)輸出子模塊，所述過渡子模塊與所述第一端口連接，所述n個(gè)輸出子模塊中的每個(gè)輸出子模塊，與所述n個(gè)第二端口中的一個(gè)第二端口連接，且所述每個(gè)輸出子模塊與所述過渡子模塊連接；其中，所述過渡子模塊以及所述輸出子模塊分別呈扇形喇叭結(jié)構(gòu)。若功率分配器位于發(fā)送設(shè)備內(nèi)，則功率分配器作為太赫茲波段的功分器，且n個(gè)第二端口與發(fā)射天線陣列連接。若功率分配器位于接收設(shè)備內(nèi)，則功率分配器作為太赫茲波段的合路器，且n個(gè)第二端口與接收天線陣列連接。

3、采用本方面所示，功率分配器無需采用級(jí)聯(lián)的方式，降低了功率分配器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度，降低了功率分配器的制造難度，對(duì)加工誤差敏感度小。功率分配器還能夠提升各第二端口的幅度平衡度。

4、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，通過調(diào)節(jié)過渡子模塊和輸出子模塊之間的大小比例，實(shí)現(xiàn)對(duì)n的數(shù)量的調(diào)節(jié)。

5、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，功率分配器能夠在太赫茲波段，實(shí)現(xiàn)n路的功分或合路，實(shí)現(xiàn)了n個(gè)第二端口數(shù)量的靈活調(diào)節(jié)。

6、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述過渡模塊由過模波導(dǎo)制成。

7、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，模波導(dǎo)具有更好的傳輸性能及更大的傳輸功率，有效的提升了由過模波導(dǎo)制成的過渡模塊的傳輸性能以及傳輸功率。

8、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述過渡子模塊以及所述輸出子模塊分別呈e面扇形喇叭結(jié)構(gòu)。

9、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，過渡子模塊以及每個(gè)輸出子模塊均呈e面扇形喇叭結(jié)構(gòu)，有效的抑制了過渡模塊的高次模，降低了過渡模塊主模能量的衰減，提升了過渡模塊的性能。因過渡模塊無需加入寄生單元的方式實(shí)現(xiàn)高次模的抑制，那么，有效的降低了過渡模塊表面粗糙度，進(jìn)而降低了過渡模塊的損耗。

10、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述過渡子模塊以及所述輸出子模塊分別呈h面扇形喇叭結(jié)構(gòu)。

11、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，過渡子模塊以及每個(gè)輸出子模塊均呈h面扇形喇叭結(jié)構(gòu)，有效的抑制了過渡模塊的高次模，降低了過渡模塊主模能量的衰減，提升了過渡模塊的性能。因過渡模塊無需加入寄生單元的方式實(shí)現(xiàn)高次模的抑制，那么，有效的降低了過渡模塊表面粗糙度，進(jìn)而降低了過渡模塊的損耗。

12、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一端口以及每個(gè)所述第二端口為標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)。

13、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，功率分配器的所述第一端口以及每個(gè)所述第二端口為標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)，對(duì)加工誤差敏感度小，降低了功率分配器的制造難度，提升各第二端口的幅度平衡度。

14、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述過渡子模塊具有第一連接端和第二連接端，所述第二連接端為所述第一連接端張開而形成，所述第一連接端連接所述第一端口，所述第二連接端連接所述n個(gè)輸出子模塊。

15、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，過渡子模塊呈扇形喇叭結(jié)構(gòu)，有效的抑制了過渡模塊的高次模，降低了過渡模塊主模能量的衰減，提升了過渡模塊的性能。因過渡模塊無需加入寄生單元的方式實(shí)現(xiàn)高次模的抑制，那么，有效的降低了過渡模塊表面粗糙度，進(jìn)而降低了過渡模塊的損耗。

16、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述輸出子模塊具有第三連接端和第四連接端，所述第三連接端為所述第四連接端張開而形成，所述第三連接端連接所述過渡子模塊，所述第四連接端連接所述第二端口。

17、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，每個(gè)輸出子模塊均呈扇形喇叭結(jié)構(gòu)，有效的抑制了過渡模塊的高次模，降低了過渡模塊主模能量的衰減，提升了過渡模塊的性能。因過渡模塊無需加入寄生單元的方式實(shí)現(xiàn)高次模的抑制，那么，有效的降低了過渡模塊表面粗糙度，進(jìn)而降低了過渡模塊的損耗。

18、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一端口、所述過渡模塊以及所述第二端口為金屬波導(dǎo)。

19、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，由金屬波導(dǎo)制成的第一端口、過渡模塊以及第二端口，減少功率分配器的損耗以及提升n個(gè)第二端口幅度的平衡度。

20、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述功率分配器包括介質(zhì)基片，所述第一端口、所述過渡模塊以及所述第二端口為位于所述介質(zhì)基片表面的微帶傳輸線。

21、采用本實(shí)現(xiàn)方式所示，由微帶傳輸線構(gòu)成的功率分配器，能夠有效的減少功率分配器的體積以及重量，進(jìn)而降低功率分配器的成本，而且能夠提升功率分配器的導(dǎo)電率以及穩(wěn)定性。

22、基于第一方面，一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述功率分配器為太赫茲波導(dǎo)功分器。

23、采用本實(shí)現(xiàn)方式，功率分配器能夠?qū)崿F(xiàn)太赫茲波段的功分和合路。

24、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種發(fā)送設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備包括控制器、發(fā)射天線陣列以及如上述第一方面任一項(xiàng)所述的功率分配器，所述功率分配器分別與所述控制器以及所述發(fā)射天線陣列連接；所述控制器用于向所述功率分配器發(fā)送發(fā)射信號(hào)，所述發(fā)射信號(hào)為太赫茲頻段信號(hào)；所述功率分配器用于將所述發(fā)射信號(hào)的功率分成n路子發(fā)射信號(hào)，并向所述發(fā)射天線陣列發(fā)送所述n路子發(fā)射信號(hào)；所述發(fā)射天線陣列用于發(fā)射所述n路子發(fā)射信號(hào)。

25、本方面有益效果的說明，請(qǐng)參見第一方面所示，具體不做贅述。

26、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種接收設(shè)備，所述接收設(shè)備包括控制器、接收天線陣列以及如上述第一方面任一項(xiàng)所述功率分配器，所述功率分配器分別與所述控制器以及所述接收天線陣列連接；所述接收天線陣列用于接收n路子發(fā)射信號(hào)，每路所述子發(fā)射信號(hào)為太赫茲頻段信號(hào)；所述功率分配器用于將所述n路子發(fā)射信號(hào)合路為一路接收信號(hào)；所述功率分配器用于向所述控制器發(fā)送所述接收信號(hào)。

27、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種通信系統(tǒng)，包括如上述第二方面任一項(xiàng)所述的發(fā)送設(shè)備以及如上述第三方面任一項(xiàng)所述的接收設(shè)備。