[發(fā)明專利]基于短路平行耦合線的三頻十字型耦合器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611071063.1
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106602197A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮文杰;趙宇;車文荃;楊婉琛;商玉霞;尹蕊
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種基于短路平行耦合線的三頻十字型耦合器，其特征在于，包括上層微帶結(jié)構(gòu)，中間層介質(zhì)板和下層接地金屬；上層微帶結(jié)構(gòu)附著在中間層介質(zhì)基板上表面，接地金屬附著在中間層介質(zhì)基板的下表面；該三頻耦合器的第一端口(P1)、第二端口(P2)、第三端口(P3)和第四端口(P4)位于介質(zhì)基板的上層，所述第一端口(P1)、第二端口(P2)、第三端口(P3)和第四端口(P4)分別位于介質(zhì)基板的左邊、上邊、右邊、下邊四個側(cè)邊；四條50歐姆的微帶線分別與對應(yīng)的四個端口相連，這四條50歐姆的微帶線分別為第一微帶線(1)、第二微帶線(2)、第三微帶線(3)和第四微帶線(4)，所述相鄰的兩條微帶線相互垂直；

七條50歐姆微帶線連接成兩節(jié)分支線結(jié)構(gòu)，這七條50歐姆的微帶線分別為第五微帶線(5)、第六微帶線(6)、第七微帶線(7)、第八微帶線(8)、第九微帶線(9)、第十微帶線(10)和第十一微帶線(11)，其中第五、第六、第七、第八微帶線按順時針方向順次連接，形成第一個方形環(huán)狀的結(jié)構(gòu)；第九微帶線與第六微帶線平行相連，第十、第十一微帶線順次連接到第九微帶線，與第七微帶線(7)共同形成第二個方形環(huán)狀結(jié)構(gòu)；上述兩個方形環(huán)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成兩節(jié)分支線結(jié)構(gòu)；

該兩級方形分支線結(jié)構(gòu)的第五微帶線(5)與50歐姆微帶線(1)相連，第九微帶線(9)與50歐姆微帶線(2)相連，第十微帶線(10)與50歐姆微帶線(3)相連，第八微帶線(8)與50歐姆微帶線(4)相連；六對平行耦合線分別連接在兩節(jié)分支線結(jié)構(gòu)的四角及兩級連接處，這六對平行耦合線分別為第一平行耦合線(12)、第二平行耦合線(13)、第三平行耦合線(14)、第四平行耦合線(15)、第五平行耦合線(16)和第六平行耦合線(17)，并且對所述的六對平行耦合線進行了彎折，上層微帶結(jié)構(gòu)的六對平行耦合器通過六個金屬化過孔穿過中間層介質(zhì)基板與下層接地金屬相連，所述六個金屬化過孔分別為第一金屬化過孔(18)、第二金屬化過孔(19)、第三金屬化過孔(20)、第四金屬化過孔(21)、第五金屬化過孔(22)和第六金屬化過孔(23)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于短路平行耦合線的三頻十字型耦合器，其特征在于，所述端口處的第一微帶線(1)和第三微帶線(3)具有相同的長度、寬度，第二微帶線(2)和第四微帶線(4)具有相同的長度、寬度；所述50歐姆微帶線第五微帶線(5)、第六微帶線(6)、第七微帶線(7)、第八微帶線(8)、第九微帶線(9)、第十微帶線(10)和第十一微帶線(11)具有相同的長度、寬度，長度為中心頻率波長的四分之一。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于短路平行耦合線的三頻十字型耦合器，其特征在于，所述第一平行耦合線(12)、第二平行耦合線(13)、第三平行耦合線(14)、第四平行耦合線(15)、第五平行耦合線(16)和第六平行耦合線(17)均具有相同的長度、寬度，長度為中心頻率波長的四分之一，耦合線之間的耦合間距相同均為0.4mm～0.7mm，所述第一金屬化過孔(18)、第二金屬化過孔(19)、第三金屬化過孔(20)、第四金屬化過孔(21)、第五金屬化過孔(22)和第六金屬化過孔(23)均具有相同的直徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于短路平行耦合線的三頻十字型耦合器，其特征在于，介質(zhì)基板的介電常數(shù)為2～16，介質(zhì)基板的高度為0.1～4mm。