[發明專利]六端口雙向定向耦合器

無效

• 申請號: 201410303890.3
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104051837A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 張運波;王清源
• 申請（專利權）人: 成都賽納賽德科技有限公司
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種耦合器，具體地說，是涉及一種高方向性超寬帶波導型雙向定向耦合器。

背景技術

在電子設備與系統當中，尤其是微波高功率設備中，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的分路取樣，以便對兩個不同方向的微波信號進行功率測量、信號檢測、顯示指示和監視等。已有的雙向定向耦合器有各種各樣的類型和具體形式，按耦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、同軸、帶線、微帶之分，按耦合方式分類有離散耦合與連續耦合之分，按耦合強弱分類有強耦合與弱耦合之分，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用場合的不同，又將會有多種不同的具體形式。然而報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20dB,?而對于其他波導型雙向定向耦合器，為了增加帶寬，多采用多孔耦合的方式，難于實現耦合器的小型化，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耦合器無法使用?。

發明內容

本發明將介紹一種高方向性超寬帶波導型雙向定向耦合器，主線和副線均采用波導結構，耦合機構采用孔和加載體實現，以其電路簡單、結構新穎、加工裝配方便、無需調試為主要特點，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耦合器。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：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，設置在主傳輸線內或/和副傳輸線A內的加載體A，設置在副傳輸線B內的加載體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。

在本發明中，副傳輸線A和副傳輸線B分別位于主傳輸線的上方和下方，二者相對于主傳輸線的關系是一致的。同理，耦合孔A和耦合孔B相對于主傳輸線的關系，加載體A和加載體B相對于主傳輸線的關系都是一致的。為了方便敘述，我們先敘述主傳輸線，副傳輸線A，耦合孔A和加載體A之間的關系如下：

主傳輸線和副傳輸線A被公共壁隔開，主傳輸線和副傳輸線B也被公共壁隔開，耦合孔A位于主傳輸線和副傳輸線A的公共壁上，耦合孔B位于主傳輸線和副傳輸線B的公共壁上，耦合孔A和耦合孔B的深度分別與公共壁的厚度一致。即主傳輸線和副傳輸線A被公共壁A隔開，耦合孔A位于主傳輸線和副傳輸線A的公共壁A上，耦合孔A的深度與公共壁A的厚度一致。即主傳輸線和副傳輸線B被公共壁B隔開，耦合孔B位于主傳輸線和副傳輸線B的公共壁B上，耦合孔B的深度與公共壁B的厚度一致。

所述主傳輸線，副傳輸線A為矩形空波導或矩形脊波導。

所述的耦合孔A至少部分位于或全部位于俯視時主傳輸線和副傳輸線A的重疊區域A中。所述的耦合孔B7至少部分位于或全部位于俯視時主傳輸線1和副傳輸線B6的重疊區域B9中。

當耦合孔A的數目為1，且耦合孔A在水平方向的橫截面為中心對稱圖形或正多邊形，以及俯視時主傳輸線和副傳輸線A的重疊區域A的形狀為中心對稱圖形或正多邊形時，耦合孔A的對稱中心點或內切圓圓心與重疊區域對稱中心點或內切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數為奇數。

當耦合孔A的數目大于或等于2，且耦合孔A在水平方向的橫截面為中心對稱圖形或正多邊形，以及俯視時主傳輸線和副傳輸線A的重疊區域的形狀為中心對稱圖形或正多邊形時，至少有一個耦合孔A的對稱中心點或內切圓圓心與重疊區域對稱中心點或內切圓圓心的距離大于0，正多邊形的邊數為奇數。

當俯視時主傳輸線和副傳輸線A的重疊區域的形狀為中心對稱圖形或正多邊形時，兩個耦合孔相對于重疊區域的對稱中心點或內切圓圓心對稱排布。