[實用新型]具有選頻特性的超寬帶Lange定向耦合器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821940449.6
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN209183703U
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李傳奇;李容;丁文
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東通宇通訊股份有限公司
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18
• 代理公司: 洛陽公信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 宋晨煒

具有選頻特性的超寬帶Lange定向耦合器，該耦合器由相互連接的4根導(dǎo)線耦合線結(jié)構(gòu)組成，四條耦合線并排設(shè)置、間距相等、寬度相等、線長相等，有助于補(bǔ)償耦模和奇模相速不相等，提高帶寬，具有超寬帶特性；該耦合線都有同樣的寬度和間距，其線長是為中心頻率的1/3?3/5波導(dǎo)波長，能實現(xiàn)在614MHz?960MHz工作頻帶內(nèi)，耦合強(qiáng)度隨著工作頻率的增大，有效改善了低頻水平面半功率角的大小，較小影響其高頻水平面波束，可以有效的改善基站陣列天線水平面半功率角的收斂度，修正方向圖，避免產(chǎn)生信號的越區(qū)覆蓋和覆蓋范圍不足的現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及耦合器，具體說的是具有選頻特性的超寬帶Lange定向耦合器。

背景技術(shù)

為降低風(fēng)荷載，基站天線的寬度要求越窄越好，由于天線寬度過窄，目前超寬帶多頻多端口基站天線普遍存在水平面半功率角整體偏寬而導(dǎo)致信號越區(qū)覆蓋的現(xiàn)象，天線工程師普遍采用Lange定向耦合器連接多頻多端口基站天線兩列振子的方式，利用耦合達(dá)到改善基站天線低頻水平面波束偏寬的問題，由于Lange定向耦合器在整個工作頻帶內(nèi)的耦合系數(shù)基本為一個定值，即耦合強(qiáng)度不會隨著頻率變化，雖然改善了基站天線低頻水平面波速偏寬的問題，但是同時也會產(chǎn)生基站天線高頻水平面波束過窄的現(xiàn)象，導(dǎo)致基站天線發(fā)射信號覆蓋范圍不足，影響基站外圍用戶正常使用。

實用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種具有選頻特性的超寬帶Lange定向耦合器，合理調(diào)整微帶耦合線線長和線寬以及耦合線之間間距，實現(xiàn)頻率選擇特性，即低頻耦合強(qiáng)度較大、高頻耦合強(qiáng)度較小的選頻特性。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，所采用的技術(shù)方案是：具有選頻特性的超寬帶Lange定向耦合器，包括設(shè)置在介質(zhì)基板正面的Lange電橋、設(shè)置在介質(zhì)基板背面的敷銅地、輸入端、直通端、隔離端和耦合端，Lange電橋分別與輸入端、直通端、隔離端和耦合端電連接，所述的Lange電橋包括四條并排設(shè)置、間距相等、寬度相等、線長相等的耦合線，四條耦合線的線長均為1/3-3/5中心頻率波導(dǎo)波長，四條耦合線由依次排列的第一耦合線、第二耦合線、第三耦合線和第四耦合線組成，輸入端和直通端通過第一耦合線和第三耦合線連通，第一耦合線和第三耦合線通過金屬化通孔A在介質(zhì)基板的背面連接，隔離端和耦合端通過第二耦合線和第四耦合線連通，第二耦合線和第四耦合線通過金屬化通孔B在介質(zhì)基板的背面連接。

本實用新型所述的輸入端、直通端、隔離端和耦合端的首端均設(shè)有階梯阻抗變換的微帶結(jié)構(gòu)。

本實用新型有益效果是：本實用新型工作在614MHz-960MHz頻帶內(nèi)，該耦合器由相互連接的4根導(dǎo)線耦合線結(jié)構(gòu)組成，有助于補(bǔ)償耦模和奇模相速不相等，提高帶寬，具有超寬帶特性；該耦合線都有同樣的寬度和間距，其線長是為中心頻率的1/3-3/5波導(dǎo)波長，能實現(xiàn)在614MHz-960MHz工作頻帶內(nèi)，耦合強(qiáng)度隨著工作頻率的增大，在-6dB~-16dB范圍內(nèi)遞減，形成選頻特性，同時輸入端和隔離端能達(dá)到-25dB的高隔離度；這種具有選頻特性的耦合器運用在超寬帶多頻多端口基站天線中，有效改善了低頻水平面半功率角的大小，較小影響其高頻水平面波束，可以有效的改善基站陣列天線水平面半功率角的收斂度，修正方向圖，避免產(chǎn)生信號的越區(qū)覆蓋和覆蓋范圍不足的現(xiàn)象。

附圖說明

圖1為本實用新型的正面示意圖；

圖2為本實用新型的背面示意圖；

圖3為本實用新型與基站天線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；

圖中：1、輸入端，2、隔離端，3、直通端，4、耦合端，5、第一耦合線，6、第三耦合線，7、第二耦合線，8、第四耦合線，9、介質(zhì)基板，10、金屬化通孔A，11、金屬化通孔B，12、敷銅地，13、饋電用金屬化通孔。

具體實施方式