1加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向耦合器的測(cè)試曲線。 從中可以看出，在5. 2~5. 6GHz頻率范圍內(nèi)，很好地實(shí)現(xiàn)了一款高方向定向耦合器。圖中 Sll表不輸入端1的反射系數(shù)，S21表不輸出端2的傳輸系數(shù)，S31表不親合端3的親合系 數(shù)，S41表示隔離端4的隔離系數(shù)。由圖中的曲線分布可以看出，該微帶線定向耦合器的插 損小于〇. 5dB，耦合系數(shù)為25dB，波動(dòng)小于0. 5dB ;輸入端口反射低于-20dB，輸出端之間的 隔離度優(yōu)于_45dB。
[0028] 實(shí)施例2
[0029] 如圖4所示，與實(shí)施實(shí)例1的區(qū)別僅在于：所述陶瓷基板7為介電常數(shù)為21、厚度 為0· 5mm的陶瓷基板；輸入端1、輸出端2、親合端3、隔離端4的線寬均為0· 21mm ;延時(shí)線5 的長(zhǎng)度變長(zhǎng)、寬度變窄。另外主線與副線的耦合部也有相應(yīng)的變化。
[0030] 上述僅為舉例。實(shí)際生產(chǎn)中，延時(shí)線5的可以為一段或多段直線段或其他不規(guī)則 形狀。
[0031] 圖5和圖6為實(shí)施實(shí)例2加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向耦合器的測(cè)試曲線。 從中可以看出，在1.4~1.427GHz頻率范圍內(nèi)，很好地實(shí)現(xiàn)了一款高方向定向耦合器。圖 中Sll表不輸入端1的反射系數(shù)，S21表不輸出端2的傳輸系數(shù)，S31表不親合端3的親合 系數(shù)，S41表示隔離端4的隔離系數(shù)。由圖中的曲線分布可以看出，該微帶線定向耦合器的 插損小于〇. 7dB，親合系數(shù)為21. 5dB，波動(dòng)小于0. 5dB ;輸入端口反射低于-25dB，輸出端之 間的隔離度優(yōu)于_60dB。
[0032] 本發(fā)明的設(shè)計(jì)主要是基于耦合微帶線的設(shè)計(jì)原理，其主要的分析方法是奇偶模分 析法。當(dāng)兩個(gè)無(wú)屏蔽的傳輸線緊靠在一起時(shí)，由于各個(gè)傳輸線的電磁場(chǎng)之間的相互作用，在 傳輸線間可以有功率耦合。通常假定耦合傳輸線工作于TEM模，這對(duì)于微帶線結(jié)構(gòu)是近似 正確的。C11表示導(dǎo)體帶2不存在時(shí)導(dǎo)體帶1的對(duì)地電容，C 22表示導(dǎo)體帶1不存在時(shí)導(dǎo)體 帶2的對(duì)地電容，C12表示接地導(dǎo)體不存在時(shí)的帶間電容。
[0033] 對(duì)于兩個(gè)對(duì)稱的耦合線，C11= C 22。
[0034] 考慮耦合線的兩種特殊的激勵(lì)類型，偶模：兩帶狀導(dǎo)體上電流的幅值相等，方向 相同。單導(dǎo)體線對(duì)于底面的分布電容稱為偶模電容，用Ce表示，則有：偶模電容(；=C n = C22偶模阻抗
[0035] 奇模：兩帶狀導(dǎo)體上電流的幅值相等，方向相反。單導(dǎo)體線對(duì)于底面的分布電容稱 為奇模電容，用Co表示，則有：奇模電容C。= C n+2C12= C 22+2C12，奇模阻抗
[0036] 電壁和磁壁把耦合線分成兩部分，只需要研究其中的一部分即可，這樣就變成研 究單根奇模線和偶模線的特性，然后疊加便可以得到耦合線的特性，而另一半，則可用對(duì)稱 面上的電壁和磁壁邊界條件來(lái)等效。這樣，原來(lái)的耦合線四端口結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為二端口結(jié)構(gòu)，可 以用傳輸線理論進(jìn)行分析和計(jì)算。
[0037] 本發(fā)明產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，加工難度低的特點(diǎn)，可以廣泛用于航天、航空、 雷達(dá)、電子對(duì)抗、微波通信中的T/R組件和模塊等微組裝生產(chǎn)線領(lǐng)域。
[0038] 以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例 對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本 發(fā)明實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在具體實(shí)施方 式以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向耦合器，其特征在于：采用薄膜工藝技術(shù)將導(dǎo)體 帶印制在陶瓷基板（7)的上面，包括輸入端（1)、輸出端（2)、耦合端（3)、隔離端（4)和延時(shí) 線（5);所述輸入端（1)與輸出端（2)通過(guò)至少一段延時(shí)線（5)連通；所述耦合端（3)和隔 離端⑷連通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向親合器，其特征在于：所 述耦合端（3)通過(guò)側(cè)邊耦合的方式與主線進(jìn)行能量耦合，耦合端（3)的能量輸出是副線與 主線通過(guò)第一耦合部（61)、第二耦合部（62)、第三耦合部（63)共同耦合的和。3. 根據(jù)權(quán)利要1所述的加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向親合器，其特征在于：所述 陶瓷基板（7)的背面全部金層覆蓋。4. 根據(jù)權(quán)利要1或3所述的加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向親合器，其特征在于： 所述陶瓷基板（7)為大于等于6的高介電常數(shù)陶瓷基板。5. 根據(jù)權(quán)利要1所述的加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向親合器，其特征在于：所述 輸入端（1)、輸出端（2)、耦合端（3)、隔離端（4)的特性阻抗均為47. 5~52. 5Q。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向親合器，其 特征在于：所述輸入端（1)、輸出端（2)、耦合端（3)、隔離端（4)和延時(shí)線（5)的上表面，均 位于同一個(gè)平面內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種加載延時(shí)線的高方向性微帶線定向耦合器，采用薄膜工藝技術(shù)將導(dǎo)體帶印制在高介電常數(shù)陶瓷基板上，包括輸入端、輸出端、耦合端、隔離端和延時(shí)線；輸入端與輸出端通過(guò)至少一段延時(shí)線連通，耦合端和隔離端連通。本產(chǎn)品通過(guò)三個(gè)部分的耦合進(jìn)行增強(qiáng)，得到了所需的耦合度；陶瓷基板的背面全部金層覆蓋，保證了產(chǎn)品的高頻性能；輸入端、輸出端、耦合端、隔離端和延時(shí)線的上表面均位于同一個(gè)平面內(nèi)，便于加工和裝配；主線和副線的拐角處均作倒直角處理減少了拐角處對(duì)高頻性能的影響。本發(fā)明產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，加工難度低的特點(diǎn)，可以廣泛用于航天、航空、雷達(dá)、電子對(duì)抗、微波通信中的T/R組件和模塊等微組裝生產(chǎn)線領(lǐng)域。
【IPC分類】H01P5/18
【公開(kāi)號(hào)】CN105226367
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510724078
【發(fā)明人】王聰玲, 韓玉成, 鐘清華, 朱沙, 宋麗娟, 張鐸, 朱威禹
【申請(qǐng)人】中國(guó)振華集團(tuán)云科電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日