CN104900961A - 五级耦合电桥 - Google Patents

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Abstract

一种五级耦合电桥，它涉及电桥技术领域。它由腔体、盖板、线路板、介质板、附加介质板构成，腔体上方安装有盖板，腔体内设置有线路板，线路板的上下两面分别设置有一条微带线，微带线的四端均可通过腔体与外部连接，线路板的上下方分别设置有介质板，介质板的外面分别设置有附加介质板。本发明采用了耦合带线五级微带线对称设计，不但能够满足一般柱状耦合棒电桥对于覆盖带宽的要求，同时改变了带线过长而无法保证刚度，易变形的情况，而且降低了生产过程中的加工要求精度、装配要求以及生产成本。

Description

五级耦合电桥
技术领域
 本发明涉及电桥技术领域，尤其涉及一种微带线电桥。
背景技术
目前广泛使用的3dB电桥的频率在800-2500MHz之间，该频率涵盖了移动通信的主要频率，同时也涵盖了3G 的通用频率，由于数字电视的普及，原模拟信号逐渐取消700MHz的频率很有可能用在3G的产品上，如果想要全带覆盖的话，就需要带宽更宽的电桥、功分器，这样才能够覆盖更多的频段，现有的电桥一般采用以下几种设计，但都有各自的缺陷：
一、          微带线设计，其带宽有限，一般很难超过四倍倍频；
二、           带线腔体设计，也同样面临带宽限制，很难超过700-2700MHz的频率，且一旦带宽加宽，带线加长，带线的刚度就难以保证，极易变形，实际试制的产品与仿真的差异巨大，难以实用，因为电桥的耦合区特别紧,所以导致电桥的设计一直不同频率的耦合器要困难的多；
三、           柱状耦合棒设计，虽然其带宽可覆盖350-2700MHz，但是其加工要求精度高，装配复杂，成本高，极大的限制了该类产品的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种五级耦合电桥，它采用了耦合带线五级微带线对称设计，不但能够满足一般柱状耦合棒电桥对于覆盖带宽的要求，同时改变了带线过长而无法保证刚度，易变形的情况，而且降低了生产过程中的加工要求精度、装配要求以及生产成本。
为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它由腔体、盖板、线路板、介质板、附加介质板构成，腔体上方安装有盖板，腔体内设置有线路板，线路板的上下两面分别设置有一条微带线，微带线的四端均可通过腔体与外部连接，线路板的上下方分别设置有介质板，介质板的外面分别设置有附加介质板，所述的微带线都由一级耦合区、二级耦合区、三级耦合区、四级耦合区、五级耦合区构成，从俯视角度看去，两条微带线的一级耦合区是重合的，一级耦合区的两侧分别为二级耦合区与三级耦合区，为中心对称结构，二级耦合区与三级耦合区的外侧分别是四级耦合区与五级耦合区也是中心对称结构。
所述的附加介质板设置在微带线一级耦合区位置的上下介质板的外层。
所述的附加介质板的长、宽、厚分别可以在28-34mm、16-24mm、4.5-5.5mm的范围内变化。
所述的介质板厚度为5mm。
本发明是在腔体与盖板内设置带有微带线的线路板，线路板的上下方分别设置有介质板，微带线都由一级耦合区、二级耦合区、三级耦合区、四级耦合区、五级耦合区构成，在一级耦合区位置的上下介质板的外层上设置有附加介质板，微带线的四端均可通过腔体与外部连接，其中与一条微带线的四级耦合区连接的为输入端口I，与五级耦合区连接的为输出端口I，与另一条微带线的五级耦合区连接的为输入端口II，与四级耦合区连接的为输出端口II，当微波信号从输入端口I或输入端口II进入，一半的信号就从输出端口I输出，另一半的信号从输出端口II输出，这样就完成了功率的平均分配任务，因为采用五级微带线设计，使得电桥的带宽更宽，可覆盖350-2700MHz，同时在微带线一级耦合区位置的上下介质板的外层上设置有附加介质板，扩大了一级耦合区的耦合距离，从而易于使得微带线在一个线路板上得到实现，避免全部的上下介质板都加厚5mm导致的二、三、四、五级过宽而失败的情况的出现。
本发明采用了耦合带线五级微带线对称设计，不但能够满足一般柱状耦合棒电桥对于覆盖带宽的要求，同时改变了带线过长而无法保证刚度，易变形的情况，而且降低了生产过程中的加工要求精度、装配要求以及生产成本。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的俯视图。
具体实施方式：
参照图1-2，一种五级耦合电桥，它由腔体1、盖板2、线路板3、介质板4、附加介质板5构成，腔体1上方安装有盖板2，腔体1内设置有线路板3，线路板3的上下两面分别设置有一条微带线6，微带线6的四端均可通过腔体1与外部连接，线路板3的上下方分别设置有介质板4，介质板4的外面分别设置有附加介质板5，所述的微带线6都由一级耦合区6.1、二级耦合区6.2、三级耦合区6.3、四级耦合区6.4、五级耦合区6.5构成，从俯视角度看去，两条微带线6的一级耦合区6.1是重合的，一级耦合区6.1的两侧分别为二级耦合区6.2与三级耦合区6.3，为中心对称结构，二级耦合区6.3与三级耦合区6.3的外侧分别是四级耦合区6.4与五级耦合区6.5，也是中心对称结构。
所述的附加介质板5设置在微带线6一级耦合区位置的上下介质板4的外层。
所述的附加介质板5的长、宽、厚分别为30mm、20mm、5mm。
所述的介质板4厚度为5mm，介电常数为2.65。
本发明是在腔体与盖板内设置带有微带线的线路板，线路板的上下方分别设置有介质板，微带线都由一级耦合区、二级耦合区、三级耦合区、四级耦合区、五级耦合区构成，在一级耦合区位置的上下介质板的外层上设置有附加介质板，微带线的四端均可通过腔体与外部连接，其中与一条微带线的四级耦合区连接的为输入端口I，与五级耦合区连接的为输出端口I，与另一条微带线的五级耦合区连接的为输入端口II，与四级耦合区连接的为输出端口II，当微波信号从输入端口I或输入端口II进入，一半的信号就从输出端口I输出，另一半的信号从输出端口II输出，这样就完成了功率的平均分配任务，因为采用五级微带线设计，使得电桥的带宽更宽，可覆盖350-2700MHz，同时在微带线一级耦合区位置的上下介质板的外层上设置有附加介质板，扩大了一级耦合区的耦合距离，从而易于使得微带线在一个线路板上得到实现，避免全部的上下介质板都加厚5mm导致的二、三、四、五级过宽而失败的情况的出现。
本发明采用了耦合带线五级微带线对称设计，不但能够满足一般柱状耦合棒电桥对于覆盖带宽的要求，同时改变了带线过长而无法保证刚度，易变形的情况，而且降低了生产过程中的加工要求精度、装配要求以及生产成本。

Claims (4)

1.一种五级耦合电桥，由腔体（1）、盖板（2）、线路板（3）、介质板（4）、附加介质板（5）构成，腔体（1）上方安装有盖板（2），腔体（1）内设置有线路板（3），线路板（3）的上下两面分别设置有一条微带线（6），微带线（6）的四端均可通过腔体（1）与外部连接，线路板（3）的上下方分别设置有介质板（4），介质板（4）的外面分别设置有附加介质板（5），其特征在于，所述的微带线（6）都由一级耦合区（6.1）、二级耦合区（6.2）、三级耦合区（6.3）、四级耦合区（6.4）、五级耦合区（6.5）构成，从俯视角度看去，两条微带线（6）的一级耦合区（6.1）是重合的，一级耦合区（6.1）的两侧分别为二级耦合区（6.2）与三级耦合区（6.3），为中心对称结构，二级耦合区（6.3）与三级耦合区（6.3）的外侧分别是四级耦合区（6.4）与五级耦合区（6.5），也是中心对称结构。
2.根据权利要求1所述的五级耦合电桥，其特征在于，所述的附加介质板（5）设置在微带线（6）一级耦合区位置的上下介质板（4）的外层。
3.根据权利要求1所述的五级耦合电桥，其特征在于，所述的附加介质板（5）的长、宽、厚分别可以在28-34mm、16-24mm、4.5-5.5mm的范围内变化。
4.根据权利要求1所述的五级耦合电桥，其特征在于，所述的介质板（4）厚度为5mm，介电常数为2.65。
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