[發明專利]一種定向耦合器及微波器件

有效

• 申請號: 202010099762.7
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111244593B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 方超
• 申請（專利權）人: 中國聯合網絡通信集團有限公司
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本公開一些實施例公開了一種定向耦合器及微波器件，涉及微波技術領域，用于提高帶寬，降低損耗，以適應5G網絡的大帶寬的需求。所述定向耦合器，包括殼體，以及依次設置于所述殼體內的第一節平行耦合線、第二節平行耦合線、第三節平行耦合線；其中，所述第一節平行耦合線通過第一連接段與所述第二節平行耦合線對應連接；所述第二節平行耦合線通過第二連接段與所述第三節平行耦合線對應連接；所述殼體的側壁上設有與所述第一連接段、所述第二連接段分別對應的縫隙；所述第一連接段和所述第二連接段在所述側壁上的正投影位于對應的所述縫隙在所述側壁上的正投影內。本公開一些實施例提供的定向耦合器及微波器件用于微波信號傳輸。

技術領域

本公開涉及微波技術領域，尤其涉及一種定向耦合器及微波器件。

背景技術

定向耦合器是一種應用廣泛的微波器件，主要包括倍茲孔型耦合器、多孔定向型耦合器、施溫格(Schwinger)型耦合器、3分貝(decibel，簡稱dB)耦合器和耦合線型定向耦合器等。

第五代移動通信技術(5th-Generation，簡稱5G)是最新一代蜂窩移動通信技術，是第四代移動通信技術(4th-Generation，簡稱4G)、第三代移動通信技術(3th-Generation，簡稱3G)和第二代移動通信技術(2th-Generation，簡稱2G)系統后的延伸。5G的性能目標是高數據速率、減少延遲、節省能源、降低成本、提高系統容量和大規模設備連接。

然而，相關技術中的定向耦合器的功率容量小，頻帶窄，難以滿足5G網絡大帶寬的需求。

發明內容

本公開一些實施例的目的在于提供一種定向耦合器及微波器件，用于提高帶寬，降低損耗，以適應5G網絡的大帶寬的需求。

為達到上述目的，本公開一些實施例提供了如下技術方案：

第一方面，提供了一種定向耦合器。所述定向耦合器，包括殼體，以及依次設置于殼體內的第一節平行耦合線、第二節平行耦合線、第三節平行耦合線；其中，第一節平行耦合線通過第一連接段與第二節平行耦合線對應連接；第二節平行耦合線通過第二連接段與第三節平行耦合線對應連接；殼體的側壁上設有與第一連接段、第二連接段分別對應的縫隙；第一連接段和第二連接段在側壁上的正投影位于對應的縫隙在側壁上的正投影內。

本公開一些實施例提供的定向耦合器，通過第一連接段和第二連接段將三節平行耦合線(也即第一節平行耦合線、第二節平行耦合線和第三節平行耦合線)依次連接，該三節的平行耦合線結構增加了定向耦合器的帶寬。并且，在定向耦合器殼體的側壁上設有與第一連接段、第二連接段分別對應的縫隙，使得第一連接段和第二連接段在側壁上的正投影位于對應的縫隙在側壁上的正投影內，便能夠利用該縫隙有效抵消前述的三節平行耦合線因對應連接段連接而產生的不連續反射，從而可以保證微波信號的傳輸效果。

示例的，殼體具有四個端口；每個端口包括外導體以及嵌套于外導體內的內導體；第一節平行耦合線和第三節平行耦合線分別與對應的兩個內導體平滑連接。

示例的，每個外導體包括依次順接的多個空心圓柱，多個空心圓柱的內徑沿遠離殼體的方向逐漸減?。幻總€內導體包括依次順接的多個實心圓柱，多個實心圓柱的外徑小于對應的空心圓柱的內徑，且沿遠離殼體的方向逐漸減小。

示例的，第一節平行耦合線或第三節平行耦合線對應連接的兩個內導體的軸線重合，且兩個內導體之間設有支撐部。

進一步的，所述支撐部的介電常數的取值范圍為2～3。

示例的，以第一節平行耦合線和第三節平行耦合線對應連接的內導體的連接線的中垂線為基準，連接線與第一節平行耦合線平行，第一節平行耦合線和第三節平行耦合線相對于基準對稱設置；第一節平行耦合線包括平行設置的兩條第一子耦合線；每條第一子耦合線包括與對應的內導體連接的第一段，以及與對應的連接段連接的第二段；其中，第一段的寬度沿遠離內導體的方向逐漸變寬，第二段的寬度與第一段的最大寬度相等。