[發明專利]雙頻微帶十字型分支線耦合器

有效

• 申請號: 201610290664.5
• 申請日: 2016-05-05
• 公開（公告）號: CN105789808B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 康煒;林軍;張皓;周愷
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12;H01P5/16
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 王培松

1.一種雙頻微帶十字型分支線耦合器，包括基底以及設置在基底上的輸入端口(1)、直通輸出端口(2)、耦合輸出端口(3)以及隔離端口(4)，其特征在于，還包括第一微帶十字節、第二微帶十字節、第三微帶十字節以及第四微帶十字節，第一微帶十字節連接在輸入端口(1)與直通輸出端口(2)之間，第二微帶十字節連接在直通輸出端口(2)與耦合輸出端口(3)，第三微帶十字節連接在耦合輸出端口(3)與隔離端口(4)之間，第四微帶十字節連接在隔離端口(4)與輸入端口(1)之間，其中：

第一微帶十字節包括第一微帶短路枝節、第一微帶開路枝節以及兩條特征阻抗和電長度都相同的第一傳輸線與第二傳輸線，第二微帶十字節包括第二微帶短路枝節、第二微帶開路枝節以及兩條特征阻抗和電長度都相同的第三傳輸線和第四傳輸線，所述第三微帶十字節與第一微帶十字節采用相同的構造，第二微帶十字節與第四微帶十字節采用相同的構造；

所述輸入端口(1)連接第一微帶十字節的第一傳輸線和第四微帶十字節的第四微帶線，第一微帶十字節的第一傳輸線的另一端連接第一微帶十字節的第二傳輸線；第一微帶十字節的第一微帶短路枝節連接第一微帶十字節的第一微帶開路枝節并加載在第一微帶十字節的第一傳輸線與第二傳輸線之間，第一微帶十字節的第一微帶短路枝節通過金屬化過孔到地；第二傳輸線的另一端連接直通輸出端口(2)；

第二微帶十字節的第三傳輸線分別連接直通輸出端口(2)和第二微帶十字節的第二傳輸線，第二微帶十字節的第三傳輸線的另一端連接第二微帶十字節的第四傳輸線，第二微帶十字節的第二微帶短路枝節與第二微帶十字節的第二微帶開路枝節連接并加載在第二微帶十字節的第三傳輸線、第四傳輸線之間，第二微帶十字節的第二短路枝節通過金屬化過孔到地，第二微帶十字節的第四傳輸線的另一端連接耦合輸出端口(3)；

第三微帶十字節的第一傳輸線連接第二微帶十字節的第四傳輸線和耦合輸出端口(3)，第三微帶十字節的第二傳輸線連接第四微帶十字節的第三傳輸線和隔離端口(4)；

第四微帶十字節的第三傳輸線連接第三微帶十字節的第四傳輸線和隔離端口(4)，第四微帶十字節的第四傳輸線連接第一微帶十字節的第一傳輸線和輸入端口(1)。

2.根據權利要求1所述的雙頻微帶十字型分支線耦合器，其特征在于，所述第一微帶十字節、第二微帶十字節、第三微帶十字節以及第四微帶十字節均呈中心對稱結構。

3.根據權利要求1所述的雙頻微帶十字型分支線耦合器，其特征在于，所述第一微帶十字節、第二微帶十字節、第三微帶十字節以及第四微帶十字節的電參數由下述方式產生：

根據雙頻微帶十字型分支線耦合器工作在兩個不同頻率f₁，f₂，兩個頻率滿足下述限定：f₁＝m·f₂，且m＞1，并將兩個微帶開路枝節的對應特征阻抗Z₂以及兩個微帶短路枝節的對應特征阻抗Z₃作為自由變量，通過ABCD矩陣分析得到相應的電路參數值：

Z₁＝Z_T/tanθ₁，

Z₁'＝Z_T'/tanθ₁,

上述θ₁為第一微帶十字節、第二微帶十字節、第三微帶十字節以及第四微帶十字節的每個傳輸線的電長度，θ₂、θ₃分別是兩個微帶開路枝節和短路枝節對應的電長度；Z_T是輸入端口(1)到直通輸出端口(2)之間連接的等效電阻，Z_T’是直通輸出端口(2)到隔離端口(3)之間連接的等效電阻，Z_T＝35.35Ω，Z_T’＝50Ω。

4.根據權利要求1所述的雙頻微帶十字型分支線耦合器，其特征在于，所述每個傳輸線均為微帶傳輸線。

5.根據權利要求1所述的雙頻微帶十字型分支線耦合器，其特征在于，所述雙頻微帶十字型分支線耦合器的工作在頻率為1GHz和3.5GHz，其基底的介電常數為3.55。