[實用新型]一種用于波束成形網絡的Butler矩陣

有效

• 申請號: 201220400595.6
• 申請日: 2012-08-13
• 公開（公告）號: CN202940807U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 宋茂盛;肖東山;趙黎明
• 申請（專利權）人: 佛山市健博通電訊實業有限公司
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H01P5/18;H01P1/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

1.一種用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，包括：

四個波束端口、四個天線陣列端口、四個定向耦合器和兩個移相器，其中，所述四個波束端口包括第一至第四波束端口，所述四個天線陣列端口包括第一至第四天線陣列端口，所述四個定向耦合器包括第一至第四定向耦合器，所述兩個移相器包括第一至第二移相器；

所述第一定向耦合器第一端、第一波束端口和第一移相器第一端兩兩連接；第一定向耦合器第二端、第二波束端口和第四定向耦合器第一端兩兩連接；第二定向耦合器第一端、第三波束端口和第三定向耦合器第二端兩兩連接；第二定向耦合器第二端、第四波束端口和第二移相器第一端兩兩連接；第三定向耦合器第一端、第一天線陣列端口和第一移相器第二端兩兩連接；第三定向耦合器第二端、第二天線陣列端口和第二定向耦合器第一端兩兩連接；第四定向耦合器第一端、第三天線陣列端口和第一波束端口第二端兩兩連接；第四定向耦合器第二端、第四天線陣列端口和第二移相器第二端兩兩連接。

2.如權利要求1所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述Butler矩陣蝕刻在一塊印刷電路板上，所述四個定向耦合器和兩個移相器均由微帶傳輸線形成，所述印刷電路板上還包括微帶貫穿孔，所述微帶傳輸線分布在所述印刷電路板上下兩表面，所述印刷電路板上下兩表面的所述微帶傳輸線通過微帶貫穿孔來導通，所述微帶傳輸線沒有共面交叉點。

3.如權利要求1或2所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述第一至第四波束端口和所述第一至第四天線陣列端口位于所述印刷電路板的上表面。

4.如權利要求3所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，所述第一定向耦合器、所述第四定向耦合器和所述第一移相器位于所述印刷電路板的上表面。

5.如權利要求4所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述微帶傳輸線上有多個T字形，通過調節所述T字形的長度和寬度來實現輸出端口的幅度和相位的微調。

6.如權利要求5所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述微帶傳輸線兩邊有蝕空縫隙，所述印刷電路板上除所述微帶傳輸線和所述蝕空縫隙外是敷銅面，所述敷銅面接地，所述印刷電路板上有多個金屬化過孔，形成上下表面的接地結構，構成了共面波導。

7.如權利要求6所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述四個波束端口和所述四個天線陣列端口在所述印刷電路板的同一面，所述四個波束端口在同一列，所述四個天線陣列端口在同一列。

8.如權利要求7所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述四個定向耦合器均為3dB定向耦合器，所述兩個移相器均為45°蛇形微帶移相器。

9.如權利要求8所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述微帶傳輸線兩側有蝕空縫隙，所述印刷電路板上除了所述微帶傳輸線、所述微帶線貫穿孔和所述蝕空縫隙外均為敷銅面，所述敷銅面上有多個金屬化過孔，形成上下表面的接地結構，所述微帶傳輸線與所述敷銅面構成共面波導。

10.如權利要求9所述的用于波束成形網絡的Butler矩陣，其特征在于，所述印刷電路板為雙面FR4的印刷電路板材，介電常數為4.3,厚度為0.4mm。