[發(fā)明專利]一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910366585.1
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110212279A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬季;王錦程
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢濱湖電子有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18;H01Q1/50
• 代理公司: 武漢帥丞知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

本發(fā)明涉及雷達天線饋線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元。本發(fā)明的金屬接地層、第一層介質(zhì)基板、主路金屬導(dǎo)線層、第二層介質(zhì)基板、金屬隔離層、第三層介質(zhì)基板、輔路金屬導(dǎo)線層、第四層介質(zhì)基板、金屬接地層由上至下依次疊放排列，耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元的四周側(cè)面進行金屬化包邊處理；金屬隔離層設(shè)置有斜向耦合孔，斜向耦合孔呈現(xiàn)45°。本發(fā)明解決了現(xiàn)有耦合矯正網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單一、尺寸大、相對帶寬窄的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雷達天線饋線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，適用于超寬帶相控陣雷達天饋線系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在相控陣雷達天饋線系統(tǒng)中，耦合校正網(wǎng)絡(luò)是一種必不可少的微波元件，它是一種特殊形式的定向耦合器，是由多個定向耦合器級聯(lián)組成。在相控陣雷達天饋線系統(tǒng)中，耦合校正網(wǎng)絡(luò)一般安裝在天線與T/R組件之間，主要用于檢測T/R組件能否正常工作。隨著超寬帶相控陣雷達技術(shù)的發(fā)展，對耦合校正網(wǎng)絡(luò)帶寬提出了更高的要求。為了在較寬的頻段內(nèi)使得耦合端耦合系數(shù)變化小，隔離端隔離度高，耦合器需要采用多節(jié)形式，每節(jié)長度在中心頻率為四分之一波長,當(dāng)每節(jié)取合適的奇模和偶模阻抗，耦合器的帶寬就能得到擴展。

目前，耦合校正網(wǎng)絡(luò)大多只適用用于單個頻段，帶寬比較窄，隨著超寬帶相控陣雷達技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有的耦合校正網(wǎng)絡(luò)并不能滿足超寬帶相控陣雷達的需求，其次，現(xiàn)有的寬帶定向耦合器大多直接采用多節(jié)直連形式，結(jié)構(gòu)設(shè)計單一，級聯(lián)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸大，重量大，不能廣泛的應(yīng)用于相控陣雷達天饋線系統(tǒng)中，由此，新型式、小型化的耦合校正網(wǎng)絡(luò)成為了迫切需求。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，通過對多層微帶線進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，解決現(xiàn)有耦合矯正網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單一、尺寸大、相對帶寬窄的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，金屬接地層、第一層介質(zhì)基板、主路金屬導(dǎo)線層、第二層介質(zhì)基板、金屬隔離層、第三層介質(zhì)基板、輔路金屬導(dǎo)線層、第四層介質(zhì)基板、金屬接地層由上至下依次疊放排列，其特征在于：耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元的四周側(cè)面進行金屬化包邊處理；金屬隔離層設(shè)置有斜向耦合孔，斜向耦合孔呈現(xiàn)45°，長邊的范圍是：23mm～26mm，寬度的范圍是：13mm～16mm；主路金屬導(dǎo)線層包括主端口匹配線、主路匹配線、第一節(jié)主路導(dǎo)線、第二節(jié)主路導(dǎo)線、第三節(jié)主路導(dǎo)線、主路匹配線和主端口匹配線，主端口匹配線和主端口匹配線為微帶端口阻抗匹配段，主路匹配線和主路匹配線為端口阻抗匹配段和主路耦合段之間的阻抗匹配線，第一節(jié)主路導(dǎo)線、第二節(jié)主路導(dǎo)線、第三節(jié)主路導(dǎo)線三段共同組成主路耦合段，輔路金屬導(dǎo)線層包括輔端口匹配線、輔路匹配線、第一節(jié)輔路導(dǎo)線、第二節(jié)輔路導(dǎo)線、第三節(jié)輔路導(dǎo)線、輔路匹配線、輔端口匹配線，其中輔端口匹配線和輔端口匹配線為微帶端口阻抗匹配段，輔路匹配線和輔路匹配線為端口阻抗匹配段和輔路耦合段之間的阻抗匹配線，第一節(jié)輔路導(dǎo)線、第二節(jié)輔路導(dǎo)線、第三節(jié)輔路導(dǎo)線三段共同組成輔路耦合段。

根據(jù)如上所述的一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于：金屬隔離層設(shè)置有斜向耦合孔，斜向耦合孔呈現(xiàn)45°，斜向耦合孔長度為24mm，寬度為14mm。

根據(jù)如上所述的一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于：第二層介質(zhì)基板和第三層介質(zhì)基板為1.524mm厚的介質(zhì)基板。

根據(jù)如上所述的一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于：金屬接地層和第一層介質(zhì)基板為正方形Rogers RO4350陶瓷敷銅板，其中金屬接地層厚度為0.018mm，介質(zhì)基板厚度為0.762mm，長38mm，寬38mm，介電常數(shù)為3.66。

根據(jù)如上所述的一種多層板超寬帶耦合校正網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于：主路金屬導(dǎo)線層和第二層介質(zhì)基板為正方形Rogers RO4350陶瓷敷銅板，其中主路金屬導(dǎo)線層厚度為0.018mm，介質(zhì)基板厚度為1.524mm，長38mm，寬38mm，介電常數(shù)為3.66。