六端口雙向定向耦合器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公布了六端口雙向定向耦合器，包括主傳輸線、副傳輸線A和副傳輸線B，還包括連通主傳輸線和副傳輸線A的耦合孔A，連通主傳輸線和副傳輸線B的耦合孔B，設(shè)置在主傳輸線內(nèi)或\和副傳輸線A內(nèi)的加載體A，設(shè)置在主傳輸線內(nèi)或 \ 和副傳輸線 B內(nèi)的加載體 B，加載體A相鄰于耦合孔A，加載體B相鄰于耦合孔B，主傳輸線的兩端分別為輸入端口和輸出端口，副傳輸線A的兩端分別為耦合端口A和隔離端口A，副傳輸線B的兩端分別為耦合端口B和隔離端口B。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、工作頻帶寬、方向性好、插入損耗低、加工調(diào)試成本低等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】六端口雙向定向耦合器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種耦合器，具體地說(shuō)，是涉及一種高方向性超寬帶波導(dǎo)型雙向定向I禹合器。

【背景技術(shù)】
[0002]在電子設(shè)備與系統(tǒng)當(dāng)中，尤其是微波高功率設(shè)備中，定向耦合器是不可或缺的重要微波元件之一。雙向定向耦合器主要用于微波功率信號(hào)的分路取樣，以便對(duì)兩個(gè)不同方向的微波信號(hào)進(jìn)行功率測(cè)量、信號(hào)檢測(cè)、顯示指示和監(jiān)視等。已有的雙向定向耦合器有各種各樣的類型和具體形式，按I禹合輸出方向分類有同向和反向之分，按傳輸線形式分類有波導(dǎo)、同軸、帶線、微帶之分，按耦合方式分類有離散耦合與連續(xù)耦合之分，按耦合強(qiáng)弱分類有強(qiáng)耦合與弱耦合之分，按承受功率的大小分類有小功率雙向定向耦合器和大功率雙向定向耦合器之分，而且每一種類的雙向定向耦合器，由于具體的用途和應(yīng)用場(chǎng)合的不同，又將會(huì)有多種不同的具體形式。然而報(bào)道中的十字雙向定向耦合器的帶寬大都小于30%，方向性大都低于20(18，而對(duì)于其他波導(dǎo)型雙向定向耦合器，為了增加帶寬，多采用多孔耦合的方式，難于實(shí)現(xiàn)耦合器的小型化，插入損耗也大大升高，尤其在毫米波和太赫茲頻段，太高的插入損耗可能使多孔雙向定向I禹合器無(wú)法使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型將介紹一種高方向性超寬帶波導(dǎo)型雙向定向耦合器，主線和副線均采用波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，耦合機(jī)構(gòu)采用孔和加載體實(shí)現(xiàn)，以其電路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)新穎、加工裝配方便、無(wú)需調(diào)試為主要特點(diǎn)，提供一種插入損耗小，端口駐波比好，方向性及可靠性高的超寬帶緊湊型雙向定向I禹合器。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:六端口雙向定向耦合器，包括主傳輸線、副傳輸線八和副傳輸線8，還包括連通主傳輸線和副傳輸線八的耦合孔八，連通主傳輸線和副傳輸線8的耦合孔8，設(shè)置在主傳輸線內(nèi)或\和副傳輸線八內(nèi)的加載體八，設(shè)置在副傳輸線8內(nèi)的加載體8，加載體八相鄰于耦合孔八，設(shè)置在主傳輸線內(nèi)或\和副傳輸線8內(nèi)的加載體8。加載體8相鄰于稱合孔8，主傳輸線的兩端分別為輸入端口和輸出端口，副傳輸線八的兩端分別為耦合端口八和隔離端口八，副傳輸線8的兩端分別為耦合端口 8和隔離端口 8。
[0005]在本實(shí)用新型中，副傳輸線八和副傳輸線8分別位于主傳輸線的上方和下方，二者相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系是一致的。同理，耦合孔八和耦合孔8相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系，加載體八和加載體8相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系都是一致的。為了方便敘述,我們先敘述主傳輸線，副傳輸線八，耦合孔八和加載體八之間的關(guān)系如下:
[0006]主傳輸線和副傳輸線八被公共壁隔開，主傳輸線和副傳輸線8也被公共壁隔開，率禹合孔八位于主傳輸線和副傳輸線八的公共壁上，耦合孔8位于主傳輸線和副傳輸線8的公共壁上，耦合孔八和耦合孔8的深度分別與公共壁的厚度一致。即主傳輸線和副傳輸線八被公共壁八隔開，耦合孔八位于主傳輸線和副傳輸線八的公共壁八上，耦合孔八的深度與公共壁八的厚度一致。即主傳輸線和副傳輸線8被公共壁8隔開，耦合孔8位于主傳輸線和副傳輸線8的公共壁8上，耦合孔8的深度與公共壁8的厚度一致。
[0007]所述主傳輸線，副傳輸線八為矩形空波導(dǎo)或矩形脊波導(dǎo)。所述主傳輸線、副傳輸線八和副傳輸線8都為矩形空波導(dǎo)或矩形脊波導(dǎo)。
[0008]所述的耦合孔八至少部分位于或全部位于俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八中。所述的耦合孔87至少部分位于或全部位于俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線86的重疊區(qū)域89中。
[0009]當(dāng)耦合孔八的數(shù)目為1，且耦合孔八在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，耦合孔八的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域?qū)ΨQ中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。當(dāng)耦合孔8的數(shù)目為1，且耦合孔8在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線8的重疊區(qū)域8的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，耦合孔8的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域8對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
[0010]當(dāng)耦合孔八的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔八在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔八的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域?qū)ΨQ中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
[0011]當(dāng)俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，兩個(gè)耦合孔相對(duì)于重疊區(qū)域的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布。
[0012]當(dāng)耦合孔八的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔八在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔八的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域八對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)；當(dāng)耦合孔8的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔8在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線8的重疊區(qū)域8的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔8的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域8對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。至少有一個(gè)耦合孔八的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域八對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)；當(dāng)耦合孔8的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔8在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線8的重疊區(qū)域8的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔8的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域8對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
[0013]當(dāng)俯視時(shí)，主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，而且當(dāng)耦合孔八的數(shù)目大于等于2個(gè)時(shí)，多個(gè)耦合孔八相對(duì)于重疊區(qū)域八的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布；當(dāng)俯視時(shí)，主傳輸線和副傳輸線8的重疊區(qū)域8的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，而且當(dāng)耦合孔8的數(shù)目大于等于2個(gè)時(shí)，多個(gè)耦合孔8相對(duì)于重疊區(qū)域8的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布。而且當(dāng)耦合孔4的數(shù)目大于等于2個(gè)時(shí)，多個(gè)耦合孔八相對(duì)于重疊區(qū)域八的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布；當(dāng)俯視時(shí)，主傳輸線和副傳輸線8的重疊區(qū)域8的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，而且當(dāng)耦合孔8的數(shù)目大于等于2個(gè)時(shí)，多個(gè)耦合孔8相對(duì)于重疊區(qū)域8的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布。
[0014]由于當(dāng)重疊區(qū)域八的形狀為中心對(duì)稱圖形和耦合孔八在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形時(shí)，如果將耦合孔八放置在重疊區(qū)域八正中位置，即耦合孔八對(duì)稱中心點(diǎn)與重疊區(qū)域八對(duì)稱中心點(diǎn)重合時(shí)，則不產(chǎn)生方向性，因此在實(shí)施本實(shí)用新型時(shí)，應(yīng)當(dāng)排除這種技術(shù)方案，但是當(dāng)重疊區(qū)域八的形狀為非中心對(duì)稱圖形或耦合孔八在水平方向的橫截面為非中心對(duì)稱圖形時(shí)，則無(wú)論耦合孔八放置在哪個(gè)位置均會(huì)產(chǎn)生方向性，因此不限制其排布。另夕卜，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)耦合孔4距離重疊區(qū)域4中心位置越遠(yuǎn)時(shí)，其方向性越好。為此，在實(shí)施本實(shí)用新型時(shí)，優(yōu)先將耦合孔八放置在距離重疊區(qū)域八邊界位置較近處，同時(shí)進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)耦合孔八的數(shù)目為2時(shí)，優(yōu)先將耦合孔八放置在對(duì)稱的兩個(gè)角落區(qū)域上，雙向定向耦合器的方向性最佳。即所述的耦合孔八的數(shù)目為1，且重疊區(qū)域八為矩形或平行四邊形或正多邊形時(shí)，稱合孔八分布在俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域的一條對(duì)角線的一邊；所述的耦合孔八的數(shù)目為2，且重疊區(qū)域八為矩形或平行四邊形或正多邊形時(shí)，兩個(gè)耦合孔八分別分布在俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八的一條對(duì)角線的兩邊，進(jìn)一步的，還可以將兩個(gè)耦合孔4相對(duì)于重疊區(qū)域4對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布，以改善其耦合效果。
[0015]所述的加載體八為金屬體或介質(zhì)體，加載體八置于副傳輸線八的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體八在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八中。
[0016]所述耦合孔八的在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形。
[0017]主傳輸線軸線與副傳輸線八軸線的夾角的角度為21，￡1的取值范圍為0度?180度，以90度為佳。且主傳輸線和副傳輸線八的軸線都與水平面平行。
[0018]以上我們完成了主傳輸線，副傳輸線八，耦合孔4和加載體4之間的關(guān)系的說(shuō)明。由于副傳輸線八和副傳輸線8分別位于主傳輸線的上方和下方，二者相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系是一致的。所以，主傳輸線，副傳輸線8，耦合孔8和加載體8之間的關(guān)系依據(jù)同等原則也得到了說(shuō)明。
[0019]以往的雙向定向耦合器，其耦合孔均全部位于主傳輸線和副傳輸線的重疊區(qū)域中，且沒(méi)有在傳輸線中添加任何加載體，主要具有方向性差、帶寬窄的缺陷。在現(xiàn)有的技術(shù)中，為了增加帶寬，常常增加多個(gè)耦合孔，因此以現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的雙向定向耦合器的結(jié)構(gòu)較大，在很多場(chǎng)合中都不太實(shí)用，并限制了帶有雙向定向耦合器設(shè)備的發(fā)展。而本實(shí)用新型通過(guò)在耦合孔附近的副傳輸線內(nèi)或\和主傳輸線內(nèi)添加若干加載體，使得該雙向定向耦合器的方向性得到了很大的改善，帶寬也得到相應(yīng)的增加，達(dá)到了波導(dǎo)基模工作的全帶寬，這是以往雙向定向耦合器所有不能達(dá)到的技術(shù)。
[0020]具體的說(shuō)，本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是摒棄了以往只改變耦合孔的大小，方向及數(shù)目來(lái)調(diào)諧駐波比，耦合度及方向性，而在耦合孔附近的傳輸線中添加加載體，進(jìn)而增加調(diào)諧駐波比，耦合度及方向性的自由度，且通過(guò)改變加載體的尺寸及方向，影響該緊湊型雙向定向耦合器的方向性最為顯著。為了方便加工和裝配，降低器件成本，主傳輸線和副傳輸線的軸線都與水平面平行。
[0021]本實(shí)用新型的工作原理可以簡(jiǎn)述如下:微波信號(hào)通過(guò)主傳輸線上的輸入端口輸入，信號(hào)的一部分功率通過(guò)I禹合孔I禹合到副傳輸線中，傳輸?shù)礁眰鬏斁€上的I禹合端口時(shí)同相疊加，從I禹合端口輸出。在隔離端口，由于信號(hào)在這里疊加時(shí)，相位相反，輸出功率很小。而輸入信號(hào)的其余功率則通過(guò)主傳輸線的輸出端口輸出。輸入端口的反射很小，隔離端口中的輸出功率也很小，從而很好地實(shí)現(xiàn)了六端口雙向定向耦合器的功能。微波信號(hào)通過(guò)耦合孔后，微波信號(hào)有向加載體方向集中的趨勢(shì)，形成定向耦合效果。
[0022]所述的加載體4為金屬體或介質(zhì)體，加載體4置于副傳輸線4的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體八在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線八的重疊區(qū)域八中；所述的加載體8為金屬體或介質(zhì)體,加載體8置于副傳輸線8的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體8在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線和副傳輸線8的重疊區(qū)域8中。
[0023]所述耦合孔八在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形；所述耦合孔8在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形。
[0024]主傳輸線軸線與副傳輸線八軸線的夾角的角度為21，￡1的取值范圍為0度?180度，且主傳輸線和副傳輸線八的軸線都與水平面平行；主傳輸線軸線與副傳輸線8軸線的夾角的角度為的取值范圍為0度?180度，且主傳輸線和副傳輸線8的軸線都與水平面平行。
[0025]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:結(jié)構(gòu)體積小，相比于傳統(tǒng)的雙向定向耦合器，其耦合孔的數(shù)目可以只設(shè)置1個(gè)或2個(gè)，其性能也遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的多孔雙向定向耦合器。本實(shí)用新型還具有顯著的高方向性和超寬帶的特點(diǎn)。與多孔高方向性和超寬帶雙向定向耦合器相比，本實(shí)用新型的更重要的優(yōu)點(diǎn)是其低插損。在毫米波和太赫茲頻段，傳統(tǒng)的多孔雙向定向耦合器可能由于插損太高而失去使用價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型的俯視圖。
[0027]圖2為實(shí)施實(shí)例1的俯視圖。
[0028]圖3為實(shí)施實(shí)例1的側(cè)視圖。
[0029]附圖中標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)名稱:1-主傳輸線，2-副傳輸線八，3-1禹合孔八，4-加載體八，5-重疊區(qū)域八，6-副傳輸線8，7-耦合孔8，8-加載體8，9-重疊區(qū)域8。

【具體實(shí)施方式】
[0030]實(shí)施實(shí)例1
[0031]如圖2和3所不，六端口雙向定向|禹合器,包括主傳輸線1、副傳輸線八2和副傳輸線86，還包括連通主傳輸線和副傳輸線八2的耦合孔八3，連通主傳輸線和副傳輸線86的耦合孔87，設(shè)置在耦合孔八3附近的加載體八4，設(shè)置在耦合孔87附近的加載體88，耦合孔八3位于主傳輸線1和副傳輸線八2的公共壁上,稱合孔87位于主傳輸線1和副傳輸線86的公共壁上，主傳輸線1的兩端分別為輸入端口和輸出端口，副傳輸線八2的兩端分別為耦合端口八和隔離端口八，副傳輸線86的兩端分別為耦合端口 8和隔離端口 8。
[0032]在本實(shí)施實(shí)例中，副傳輸線八和副傳輸線8分別位于主傳輸線的上方和下方,二者相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系是一致的。同理，耦合孔八和耦合孔8相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系，加載體八和加載體8相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系都是一致的。為了方便敘述,我們先敘述主傳輸線，副傳輸線八，耦合孔八和加載體八之間的關(guān)系如下:
[0033]所述主傳輸線1和副傳輸線八2都為矩形空波導(dǎo)或矩形脊波導(dǎo)。
[0034]所述加載體入4為金屬。
[0035]所述的耦合孔八3至少部分位于或全部位于俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5中。
[0036]所述的耦合孔八3附近的加載體八4位于副傳輸線八2中，即離耦合孔八3最近的加載體八4位于副傳輸線八2中，加載體八4還可以位于主傳輸線1中，耦合孔八3在水平方向的位置至少部分或全部位于俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5中。離耦合孔8最近的加載體8位于副傳輸線8中。
[0037]當(dāng)耦合孔八3的數(shù)目為1，且耦合孔八3在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，耦合孔八3的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域八5對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
[0038]當(dāng)耦合孔八3的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔八3在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域八5對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
[0039]當(dāng)俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，兩個(gè)耦合孔相對(duì)于重疊區(qū)域八5的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布。
[0040]在本實(shí)施例中，耦合孔八3的數(shù)目為2，且耦合孔在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形以及俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5的形狀為中心對(duì)稱圖形(平行四邊形)時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔的對(duì)稱中心點(diǎn)與重疊區(qū)域八5對(duì)稱中心點(diǎn)的距離大于0，或兩個(gè)耦合孔的對(duì)稱中心點(diǎn)都與重疊區(qū)域八5八對(duì)稱中心點(diǎn)的距離大于0且兩個(gè)耦合孔分布在該重疊區(qū)域八5的一條對(duì)角線的兩邊。
[0041]由于當(dāng)重疊區(qū)域八5八的形狀為中心對(duì)稱圖形和耦合孔在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形時(shí)，如果將耦合孔放置在重疊區(qū)域八5正中位置，即耦合孔對(duì)稱中心點(diǎn)與重疊區(qū)域?qū)ΨQ中心點(diǎn)重合時(shí)，則不產(chǎn)生方向性，因此在實(shí)施本實(shí)用新型時(shí)，應(yīng)當(dāng)排除這種技術(shù)方案，但是當(dāng)重疊區(qū)域八5的形狀為非中心對(duì)稱圖形或耦合孔在水平方向的橫截面為非中心對(duì)稱圖形時(shí)，則無(wú)論耦合孔放置在哪個(gè)位置均會(huì)產(chǎn)生方向性，因此不限制其排布。另外，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)耦合孔距離重疊區(qū)域八5中心位置越遠(yuǎn)時(shí)，其方向性越好。即所述的耦合孔八3的數(shù)目為1時(shí)，耦合孔八3分布在俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線人2的重疊區(qū)域八5的一條對(duì)角線的一邊；所述的耦合孔八3的數(shù)目為2時(shí)，兩個(gè)耦合孔人3分別分布在俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線人2的重疊區(qū)域八5的一條對(duì)角線的兩邊。
[0042]加載體八4置于副傳輸線八2的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，其在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5中無(wú)耦合孔的區(qū)域上。
[0043]所述的加載體八4為金屬體或介質(zhì)體，加載體八4置于副傳輸線八2的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體八4在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線八2的重疊區(qū)域八5中；所述的加載體88為金屬體或介質(zhì)體，加載體88置于副傳輸線86的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體88在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線1和副傳輸線86的重疊區(qū)域89中。
[0044]所述耦合孔八3的在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形。
[0045]所述耦合孔87在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形。
[0046]主傳輸線1軸線與副傳輸線八2軸線的夾角的角度為￡1，￡1的取值范圍為0度?180度。優(yōu)選的方案，如圖2，主傳輸線1軸線與副傳輸線八2軸線的夾角為90度。當(dāng)然還可以為45度或30度或60度。
[0047]為了方便加工及裝配，主傳輸線1和副傳輸線八2的軸線都與水平面平行。
[0048]微波信號(hào)通過(guò)主傳輸線1上的輸入端口輸入，信號(hào)的一部分功率通過(guò)耦合孔八3率禹合到副傳輸線八2中，傳輸?shù)礁眰鬏斁€八2上的|禹合端口時(shí)同相疊加，從I禹合端口輸出。在隔離端口，由于信號(hào)在這里疊加時(shí)，相位相反，輸出功率很小。而輸入信號(hào)的其余功率則通過(guò)主傳輸線1的輸出端口輸出。輸入端口的反射很小，隔離端口中的輸出功率也很小。
[0049]上述僅為舉例。實(shí)際生產(chǎn)中，耦合孔八3的個(gè)數(shù)可以為1個(gè)或多個(gè)，加載體八4的個(gè)數(shù)亦可以為1個(gè)或多個(gè)。
[0050]以上我們完成了主傳輸線，副傳輸線八，耦合孔4和加載體4之間的關(guān)系的說(shuō)明。由于副傳輸線八和副傳輸線8分別位于主傳輸線的上方和下方，二者相對(duì)于主傳輸線的關(guān)系是一致的。所以，主傳輸線，副傳輸線8，耦合孔8和加載體8之間的關(guān)系依據(jù)同等原則也得到了說(shuō)明。
[0051]如上所述，即可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
【權(quán)利要求】
1.六端口雙向定向I禹合器，其特征在于，包括主傳輸線(I)、副傳輸線A(2)、副傳輸線B (6)，還包括連通主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的耦合孔A (3)，連通主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的f禹合孔B (7),設(shè)置在主傳輸線(I)內(nèi)或\和副傳輸線A (2)內(nèi)的加載體A (4),和設(shè)置在主傳輸線(I)內(nèi)或\和副傳輸線B (6)內(nèi)的加載體B (8),加載體A (4)相鄰于耦合孔A (3)，加載體B (8)相鄰于耦合孔B (7)，主傳輸線(I)的兩端分別為輸入端口和輸出端口，副傳輸線A (2)的兩端分別為耦合端口 A和隔離端口 A，副傳輸線B (6)的兩端分別為耦合端口 B和隔離端口 B。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六端口雙向定向I禹合器，其特征在于，主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)被公共壁隔開，主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)也被公共壁隔開，耦合孔A (3)位于主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的公共壁上,稱合孔B (7)位于主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的公共壁上，耦合孔A (3)和耦合孔B (7)的深度分別與公共壁的厚度一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，所述主傳輸線(I)、副傳輸線A (2)和副傳輸線B (6)都為矩形空波導(dǎo)或矩形脊波導(dǎo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，所述的耦合孔A(3)至少部分位于或全部位于俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的重疊區(qū)域A (5)中，所述的耦合孔B (7)至少部分位于或全部位于俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的重疊區(qū)域B (9)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，當(dāng)耦合孔A(3)的數(shù)目為1，且耦合孔A (3)在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的重疊區(qū)域A (5)的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，耦合孔A(3)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域(5)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于O，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)；當(dāng)耦合孔B (7)的數(shù)目為1，且耦合孔B (7)在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的重疊區(qū)域B (9)的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，耦合孔B (7)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域B (9)對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于O，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，當(dāng)耦合孔A(3)的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔A (3)在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的重疊區(qū)域A (5)的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔A (3)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域A (5)對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于O，正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)；當(dāng)耦合孔B (7)的數(shù)目大于或等于2，且耦合孔B (7)在水平方向的橫截面為中心對(duì)稱圖形或正多邊形，以及俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的重疊區(qū)域B (9)的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，至少有一個(gè)耦合孔B (7)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心與重疊區(qū)域B (9)對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心的距離大于O,正多邊形的邊數(shù)為奇數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，當(dāng)俯視時(shí)，主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的重疊區(qū)域A (5)的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，而且當(dāng)耦合孔A (3)的數(shù)目大于等于2個(gè)時(shí)，多個(gè)耦合孔A (3)相對(duì)于重疊區(qū)域A (5)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布；當(dāng)俯視時(shí)，主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的重疊區(qū)域B (9)的形狀為中心對(duì)稱圖形或正多邊形時(shí)，而且當(dāng)耦合孔B (7)的數(shù)目大于等于2個(gè)時(shí)，多個(gè)耦合孔B (7)相對(duì)于重疊區(qū)域B (9)的對(duì)稱中心點(diǎn)或內(nèi)切圓圓心對(duì)稱排布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，所述的加載體A (4)為金屬體或介質(zhì)體，加載體A (4)置于副傳輸線A (2)的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體A (4)在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的重疊區(qū)域A (5)中；所述的加載體B (8)為金屬體或介質(zhì)體，加載體B (8)置于副傳輸線B (6)的下內(nèi)壁或\和上內(nèi)壁上，加載體B (8)在水平面上的位置在俯視時(shí)主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的重疊區(qū)域B (9)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的六端口雙向定向耦合器，其特征在于，所述耦合孔A (3 )在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形；所述耦合孔B (7)在水平方向的橫截面形狀為圓形，或在水平方向的橫截面形狀為十字形，或在水平方向的橫截面形狀為矩形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的六端口雙向定向I禹合器,其特征在于,主傳輸線(I)軸線與副傳輸線A (2)軸線的夾角的角度為a，a的取值范圍為O度?180度，且主傳輸線(I)和副傳輸線A (2)的軸線都與水平面平行；主傳輸線(I)軸線與副傳輸線B (6)軸線的夾角的角度為b，b的取值范圍為O度?180度，且主傳輸線(I)和副傳輸線B (6)的軸線都與水平面平行。
【文檔編號(hào)】H01P5/18GK204257797SQ201420355401
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】張運(yùn)波, 王清源 申請(qǐng)人:成都賽納賽德科技有限公司