H-Plane 8-Way Rectangular Waveguide Power Divider Using Y-Junction

This paper proposes a H-plane 8-way rectangular waveguide power divider using Y-junction. A general N-way power divider can be composed of multi-stage T-junctions. However, if the distances of output ports are close, the matching characteristic is not improved by using only T-junctions because of space limitation. In this case, since other types of 3-port junctions should be used to final output stage, Y-junctions are used with T-junctions in this paper. The proposed Y-junction uses the tapered-line impedance transformer and inductive irises to improve impedance matching characteristic. The 8-way power divider using Y-junction is fabricated and measured. The measured return loss and insertion loss from input port to output port are -30.8 dB and -9.3 dB at operating frequency, respectively. The measured maximum phase difference is about $1^{\circ}$. Therefore, the proposed power divider will be useful to apply to various microwave systems, which need to divide the input power equally, such as feed networks for array antennas.

Y-Junction을 이용한 H-평면 8-Way 구형 도파관 전력 분배기

본 논문에서는 Y-junction을 이용한 H-평면 8-way 구형 도파관 전력 분배기를 제안한다. 일반적인 N-way 전력분배기의 경우 T-junction을 이용하여 다단 형태로 구성이 되는데, 출력 포트 간의 간격이 가까운 경우 T-junction 만으로는 공간상의 제약으로 인하여 매칭 특성을 개선할 수 없다. 따라서 이 같은 경우에는 T-junction과 함께 다른 형태의 3포트 junction이 최종 출력단에 사용되어야 하는데, 본 논문에서는 Y-junction이 사용되었다. 제안된 Y-junction은 임피던스 매칭 특성을 향상시키기 위해 테이퍼드-라인 임피던스 변환기와 유도성 iris가 적용되었다. Y-junction을 이용한 8-way 전력 분배기를 제작하여 측정한 결과, 동작 주파수에서 반사 손실 값은 -30.8 dB, 삽입 손실은 약 -9.5 dB로 측정되었다. 또한, 출력 포트 간의 최대 위상차는 약 $1^{\circ}$로 측정되었다. 따라서 제안된 전력 분배기는 배열 안테나의 급전 구조와 같이 입력 전력을 동일한 크기와 위상으로 분기하는데 필요한 다양한 마이크로파 시스템에 적용하는데 있어서 매우 유용할 것으로 판단된다.