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多工器是现代通信系统中的重要设备,它可以使多个通信电台通信制式公用一部天线,降低了信号间的相互干扰和空间电磁环境的复杂度。传统的多工器通常是由多个滤波器通过匹配到公共天线端达到多工器的功能,然而当对多工器的指标要求较严苛时,导致其结构复杂,体积和重量都急剧增大,不利于系统的小型化。采用有源器件或将有源器件与无源器件结合的方式设计有源多工器,充分利用有源器件体积小、重量轻、易于集成的优势,使多工器小型化,这也即本文的研究方向。本文以多工器的背景及实际需求为基础,论述了有源多工器的研究意义,并通过广泛的文献调研,介绍其发展现状,主要是有源(准)环行器和基于分布式功放的有源多工器的发展。接着介绍了多工器的一些基本理论知识,包括多工器主要实现方案,重点是利用有源准环行器来实现有源多工器的方法,以及有源准环行器的实现方法,最后简要介绍了基于分布式功放的有源多工器的设计。本文的重点是第三章,简要叙述了本文实现有源多工器的技术方案,即利用环行器耦合法来设计有源多工器,其中的核心为有源准环行器的设计。对文献中的结构做出了一些改进,利用不等分威尔金森功分器,使有源准环行器第一端口的输入功率尽可能大的传输到第二端口,去掉了与第二端口相平衡的50欧姆电阻,提高了功率的利用率,并利用相位抵消技术实现第一端口和第三端口的隔离。通过商业仿真软件ADS对所述的有源准环行器的各部分进行了仿真分析。首先利用晶体管ATF33143按照功率放大器的设计步骤来设计功率放大器,接着仿真功分比为2:1的不等分威尔金森功分器,最后在功率放大器的基础上设计有源准环行器的功率合成部分的电路,此时要利用随机算法和梯度优化算法优化各微带线的尺寸,以使S参数满足有源准环行器的要求。第四章首先介绍了平行耦合线带通滤波器的设计原理及设计方法,接着设计了三个信道滤波器,再利用第三章所述的有源准环行器来设计有源多工器,并分析了其仿真结果与传统多工器相比的优缺点。