CN105609918A - 一种带有圆孔的3dB电桥 - Google Patents

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邝嘉豪
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port

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Abstract

本发明公开一种带有圆孔的3dB电桥,包括有第一合路盘和用于与第一合路盘进行耦合的第二合路盘；通过优良的结构设计，实现了较好的电气性能，其实用性大大的增加，其结构简单，不易算坏，使用寿命长。

Description

一种带有圆孔的3dB电桥
技术领域
本发明涉及一种带有圆孔的3dB电桥。
背景技术
在同频合路器中，主要的元部件就是3dB电桥，3dB电桥是一种将两种频率相同的信号进行耦合成一路信号输出的电器件；其要求耦合度高，精确，频段宽，在通信行业中被广泛使用，目前市场上的3dB为达到宽频目的，采用不同的耦合线形式，造成各端口的回波损耗差、其他电气性能低等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种带有圆孔的3dB电桥。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种带有圆孔的3dB电桥包括有第一合路盘和用于与第一合路盘进行耦合的第二合路盘；
所述第一合路盘包括有环形臂，还包括有沿环形臂设有的多个呈三角形设置的子合路片，每个子合路片的一个角朝向环形臂的圆心；每相邻的两个子合路片之间的距离均相同；每个所述子合路片靠近环形臂中心的一侧设有一带状空槽；上方的子合路片向上延伸出有第一输入端，下方的子合路片向下延伸有第一输出端；
所第二合路盘包括有圆盘臂，所述圆盘臂的边缘向外延伸出有多个分别与带状空槽相配合的带状臂,带状臂的自由端设有一段弧形耦合臂；所述圆盘臂的左右两侧均延伸出有连接杆，左侧连接杆的自由端设有第二输入端，右侧连接杆的自由端设有第二输出端；
所述圆盘臂的半径大于子合路片与环形臂的圆心的最小距离；所述连接杆上设有第一过孔，所述环形臂上设有与第一过孔对应的第二过孔；还包括有将第一合路盘与第二合路盘平行设置的卡柱，所述卡柱卡设于第一过孔和第二过孔。
其中，所述带状空槽的两端为弧形。
其中，所述子合路片的个数为六个。
其中，所述子合路片的个数为六个。
其中，所述环形臂的直径为8cm-10cm。
其中，所述圆盘臂的直径为5cm-7cm。
其中，所述子合路片为等边三角形，所述子合路片的变成为L，所述圆盘臂的直径为N，所述L=N*0.759。
其中，所述圆盘臂的中心还设有一圆孔；
其中，所述圆盘臂上还设有两个呈中心对称的T形槽；
本发明的有益效果为：通过优良的结构设计，实现了较好的电气性能，其实用性大大的增加，其结构简单，不易算坏，使用寿命长。
附图说明
图1是本发明的第一合路盘的俯视图；
图2是本发明的第二合路盘的俯视图；
图3是本发明的俯视图；
图4是本发明的截面图；
图5是本发明的在测试时工作频带内S21与S31两条通路之间的相位差的测试图。
图6是本发明在频段内,各端口的回波损耗测试图；
图1至图6中的附图标记说明：
1-第一合路盘；11-环形臂；12-子合路片；13-带状空槽；14-第二过孔；15-第一输入端；16-第一输出端；
2-第二合路盘；21-圆盘臂；22-带状臂；23-弧形耦合臂；24-连接杆；25-第一过孔；26-第二输入端；27-第二输出端；28-T形槽；29-圆孔；
3-卡柱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。
如图1至图6所示，本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，包括有第一合路盘1和用于与第一合路盘1进行耦合的第二合路盘2；所述第一合路盘1包括有环形臂11，还包括有沿环形臂11设有的多个呈三角形设置的子合路片12，每个子合路片12的一个角朝向环形臂11的圆心；每相邻的两个子合路片12之间的距离均相同；每个所述子合路片12靠近环形臂11中心的一侧设有一带状空槽13；上方的子合路片12向上延伸出有第一输入端15，下方的子合路片12向下延伸有第一输出端16；所第二合路盘2包括有圆盘臂21，所述圆盘臂21的边缘向外延伸出有多个分别与带状空槽13相配合的带状臂22,带状臂22的自由端设有一段弧形耦合臂23；所述圆盘臂21的左右两侧均延伸出有连接杆24，左侧连接杆24的自由端设有第二输入端26，右侧连接杆24的自由端设有第二输出端27；所述圆盘臂21的半径大于子合路片12与环形臂11的圆心的最小距离；所述连接杆24上设有第一过孔25，所述环形臂11上设有与第一过孔25对应的第二过孔14；还包括有将第一合路盘1与第二合路盘2平行设置的卡柱3，所述卡柱3卡设于第一过孔25和第二过孔14，经过500次以上实验和模拟仿真，最终确定该结构形状，通过最终网络分析仪的实际测试，其输入端与输出端的相位差在90度，偏值不超过±3度，如图5所述，工作频带内S21与S31两条通路之间的相位差小于3°,其幅度平衡度约为0.02dB。回波损耗，如图6所述。在450MHz频段内,各端口的回波损耗都在-30dB以下,即驻波比VSWR小于1.1，也就是表明，该结构的电桥不仅实现了小体积的方案，而且具有较好的通信电气性能，符合450M频率的主要参数要求。
本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述带状空槽13的两端为弧形。本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述子合路片12的个数为六个；本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述子合路片12的个数为六个。该结构和数量均为实际测试中发现的最佳数值和数量，该数值和数量均对各项性能有着明显提升。
本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述环形臂11的直径为8cm-10cm。本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述圆盘臂21的直径为5cm-7cm。在实际测试当中发现，该角度范围值时，该电桥其输入端与输出端的相位差在90度左右且非常稳定，偏值不超过±3度。
本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述圆盘臂21的中心还设有一圆孔29；能有效增加本发明的隔离度，其隔离度在实际测试当中，达到-30dB以下。
本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述圆盘臂21上还设有两个呈中心对称的T形槽28；其可以进一步提高耦合度，减少损耗。
本实施例所述的一种带有圆孔的3dB电桥，所述子合路片12为等边三角形，所述子合路片12的变成为L，所述圆盘臂21的直径为N，所述L=N*0.759。当参数设置成该数据时，其效果更加优良，耦合度更高，减少损耗非常明显。
以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (8)

1.一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：包括有第一合路盘（1）和用于与第一合路盘（1）进行耦合的第二合路盘（2）：；所述所述第二合路盘（2）包括有圆盘臂（21）；
所述圆盘臂的中心还设有一圆孔（29）。
2.根据权利要求1所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述第一合路盘（1）包括有环形臂（11）；
所述第一合路盘（1）还包括有沿环形臂（11）设有的多个呈三角形设置的子合路片（12），每个子合路片（12）的一个角朝向环形臂（11）的圆心；每相邻的两个子合路片（12）之间的距离均相同；每个所述子合路片（12）靠近环形臂（11）中心的一侧设有一带状空槽（13）；上方的子合路片（12）向上延伸出有第一输入端（15），下方的子合路片（12）向下延伸有第一输出端（16）；
所述圆盘臂（21）的边缘向外延伸出有多个分别与带状空槽（13）相配合的带状臂（22）,带状臂（22）的自由端设有一段弧形耦合臂（23）；所述圆盘臂（21）的左右两侧均延伸出有连接杆（24），左侧连接杆（24）的自由端设有第二输入端（26），右侧连接杆（24）的自由端设有第二输出端（27）；
所述圆盘臂（21）的半径大于子合路片（12）与环形臂（11）的圆心的最小距离；所述连接杆（24）上设有第一过孔（25），所述环形臂（11）上设有与第一过孔（25）对应的第二过孔（14）；还包括有将第一合路盘（1）与第二合路盘（2）平行设置的卡柱（3），所述卡柱（3）卡设于第一过孔（25）和第二过孔（14）。
3.根据权利要求2所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述带状空槽（13）的两端为弧形。
4.根据权利要求2所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述子合路片（12）的个数为六个。
5.根据权利要求2所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述子合路片（12）的个数为六个。
6.根据权利要求2所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述环形臂（11）的直径为8cm-10cm。
7.根据权利要求2所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述圆盘臂（21）的直径为5cm-7cm。
8.根据权利要求2所述的一种带有圆孔的3dB电桥，其特征在于：所述子合路片（12）为等边三角形，所述子合路片（12）的变成为L，所述圆盘臂（21）的直径为N，所述L=N*0.759。
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