CN107104258B - 3dB电桥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3dB电桥，包括有第一组合片和第二组合片；第一组合片包括有大小相同的、呈六边形的第一子片、第二子片、第三子片；第二组合片包括有一个呈六边形的第一耦合片，第一耦合片大小和第一子片相同；还包括有矩形的隔离片，隔离片与第一耦合片之间通过连接臂相连；其设计频率包含LTE的2700Mhz，通过计算机仿真可以得到，本电桥其在频率0.6Ghz至3.0Ghz内可实现较好的耦合效果。

Description

3dB电桥

技术领域

本发明涉及一种3dB电桥。

背景技术

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，宽频率带3DB电桥一直是功分器类努力的方向，实现宽频3dB电桥是目前迫切需要的，尤其是通信行业的新增标准LTE 中，LTE 标准要求的频段为2570MHz-2620MHz，覆盖该标准的合路器及3dB电桥。

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3dB电桥。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种3dB电桥，包括有第一组合片和第二组合片；

第一组合片包括有大小相同的、呈六边形的第一子片、第二子片、第三子片；第一子片至第三子片以中心点在同一平面呈等距环形阵列设置，当每个子片的两个平行的边左右镜像对称的时候，定义他们的边分别从最左边的边开始计为第一边，沿顺时针计依次为第二边至第六边；第一子片的第一边与第二子片的第二边通过圆弧形的第一导电臂相连，第一子片的第四边与第三子片的第三边通过圆弧形的第二导电臂相连；所述第一导电臂弓背处向外延伸出第一输入端杆，所述第二导电臂弓背处向外延伸出第一输出端杆；

第二组合片包括有一个呈六边形的第一耦合片，第一耦合片大小和第一子片相同；还包括有矩形的隔离片，隔离片与第一耦合片之间通过连接臂相连；隔离片与连接臂垂直延伸出有垂直臂，垂直臂两侧延伸出有第二次片和第三次片，第二次片和第三次片大小相同、同一平面、均为六边形；第二次片的外侧边向外延伸出第二输入端杆，第三次片的外侧边向外延伸出第二输出端杆；

所述第一组合片与第二组合片组合在一起，组合时，垂直臂位于第二子片和第三子片之间的缝隙中，第二子片夹设于隔离片和第二次片之间，第三子片夹设于隔离片和第三次片之间；第一子片和第一耦合片平行设置且第一耦合片垂直投影与第一子片重合。

其中，所述第二子片的第二边和第三边的夹角区域设有六边形的第一耦合缺口。

其中，所述第三子片的第二边和第三边的夹角区域设有六边形的第二耦合缺口。

其中，第一耦合片靠近两个侧边区域均设有一个第一槽口。

其中，所述第二次片和第三次片的顶角区域均设有一个圆形隔离孔。

其中，隔离片上设有等距设置的多个第二槽口。

其中，第二子片与隔离片和第二次片之间均设有绝缘顶柱。

其中，第三子片与隔离片和第三次片之间均设有绝缘顶柱。

本发明的有益效果为：其设计频率包含LTE的2700Mhz，通过计算机仿真可以得到，本电桥其在频率0.6Ghz至3.0Ghz内可实现较好的耦合效果。

附图说明

图1是本发明的3dB电桥的立体图；

图2是本发明的3dB电桥的俯视图；

图3是本发明的3dB电桥的仰视图；

图4是本发明的第一组合片的俯视图；

图5是本发明的第二组合片的俯视图；

图6是本发明的侧视图；

图7是第一组合片的和第二组合片之间装配时的一个视角图；

图8是第一组合片的和第二组合片之间装配时的另一个视角图；

图9是本发明的仿真图；

图1至图9中的附图标记说明：

a1-第一子片；a11-第一输入端杆；a12-第一输出端杆；a2-第二子片；a3-第三子片；a4-第一导电臂；a5-第二导电臂；a6-第一耦合缺口；a7-第二耦合缺口；

b1-第一耦合片；b11-圆形隔离孔；b12-第一槽口；b2-第二次片；b3-第三次片；b4-第二输入端杆；b5-第二输出端杆； b6-连接臂；b7-隔离片； b71-第二槽口；b8-垂直臂。

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9所示，本实施例所述的一种3dB电桥，包括有第一组合片和第二组合片；第一组合片包括有大小相同的、呈六边形的第一子片a1、第二子片a2、第三子片a3；第一子片a1至第三子片a3以中心点在同一平面呈等距环形阵列设置，当每个子片的两个平行的边左右镜像对称的时候，定义他们的边分别从最左边的边开始计为第一边，沿顺时针计依次为第二边至第六边；第一子片a1的第一边与第二子片a2的第二边通过圆弧形的第一导电臂a4相连，第一子片a1的第四边与第三子片a3的第三边通过圆弧形的第二导电臂a5相连；所述第一导电臂a4弓背处向外延伸出第一输入端杆a11，所述第二导电臂a5弓背处向外延伸出第一输出端杆a12；第二组合片包括有一个呈六边形的第一耦合片b1，第一耦合片b1大小和第一子片a1相同；还包括有矩形的隔离片b7，隔离片b7与第一耦合片b1之间通过连接臂b6相连；隔离片b7与连接臂b6垂直延伸出有垂直臂b8，垂直臂b8两侧延伸出有第二次片b2和第三次片b3，第二次片b2和第三次片b3大小相同、同一平面、均为六边形；第二次片b2的外侧边向外延伸出第二输入端杆b4，第三次片b3的外侧边向外延伸出第二输出端杆b5；所述第一组合片与第二组合片组合在一起，组合时，垂直臂b8位于第二子片a2和第三子片a3之间的缝隙中，第二子片a2夹设于隔离片b7和第二次片b2之间，第三子片a3夹设于隔离片b7和第三次片b3之间；第一子片a1和第一耦合片b1平行设置且第一耦合片b1垂直投影与第一子片a1重合。其中，第二子片a2与隔离片b7和第二次片b2之间均设有绝缘顶柱。其中，第三子片a3与隔离片b7和第三次片b3之间均设有绝缘顶柱。

组合时，第一组合片和第二组合片之间保持间距，第一组合片和第二组合片均采用介电常数为2.4左右的导体；其设计频率包含LTE的2700Mhz，通过计算机仿真可以得到，本电桥其在频率0.6Ghz至3.0Ghz内可实现较好的耦合效果，如图8所述，其耦合值在上述要求频段内的参数为3dB左右，完全符合设计要求，端口隔离度在30+3 dB左右，另外，值得一提的是，其在频段内，其端口驻波比小于1.25。第一组合片和第二组合片的第一耦合片b1厚度保持在3.5-4mm左右，本电桥承载功率可达350W。为了达到最优化的耦合效果，其具体尺寸可以优化为：第一子片a1、第二子片a2、第三子片a3均为正六边形，他们的边长为65mm，第二导电臂a5和第一导电臂a4大小相同，弧形的圆心与第一子片a1、第二子片a2、第三子片a3为中心重合； 第一导电臂a4的线宽为：8mm；第一输入端杆a11和第一输出端杆a12的大小相同，长为：65mm，线宽为8mm；第一耦合片b1与第一子片a1相同；隔离片b7、连接臂b6的厚度与第一耦合片b1相同，隔离片b7的长和宽分别为：126mm，36mm；连接臂b6的宽度为37mm，长度为：47mm；垂直臂b8的厚度为4mm，高度为18mm，第二次片b2和第三次片b3为正六边形，边长均为：39mm；第二输入端杆b4和第二输出端杆b5大小相同，厚度为3mm，线宽为4mm，长度为：95mm；第二子片a2与隔离片b7之间距离为4mm；第一耦合缺口a6和第二耦合缺口a7均为正六边形，边长为：15mm，边与对应的第二子片a2的第二边和第三边的距离为6mm；第一槽口b12的宽度和长度为：6mm和54mm，圆弧半径不做要求，其距离对应边的距离为：14mm；圆形隔离孔b11的直径为：8mm；第二槽口b71的长度和宽度分别为：28mm和4mm，圆弧半径不做要求；相邻两个第二槽口b71的距离为：10mm。

本实施例中，本实施例中，所述第三子片a3的第二边和第三边的夹角区域设有六边形的第二耦合缺口a7。所述第二子片a2的第二边和第三边的夹角区域设有六边形的第一耦合缺口a6，该设置通过仿真得知可以有效增加耦合度，耦合性能2.5%提升。其提高耦合度，有效降低相位差的偏差。本实施例中，第一耦合片b1靠近两个侧边区域均设有一个第一槽口b12；本实施例中，所述第二次片b2和第三次片b3的顶角区域均设有一个圆形隔离孔b11。本实施例中，隔离片b7上设有等距设置的多个第二槽口b71。用于增加隔离度，增加性能。

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3dB电桥，其特征在于：包括有第一组合片和第二组合片；

第一组合片包括有大小相同的、呈六边形的第一子片（a1）、第二子片（a2）、第三子片（a3）；第一子片（a1）至第三子片（a3）以中心点在同一平面呈等距环形阵列设置，当每个子片的两个平行的边左右镜像对称的时候，定义他们的边分别从最左边的边开始计为第一边，沿顺时针计依次为第二边至第六边；第一子片（a1）的第一边与第二子片（a2）的第二边通过圆弧形的第一导电臂（a4）相连，第一子片（a1）的第四边与第三子片（a3）的第三边通过圆弧形的第二导电臂（a5）相连；所述第一导电臂（a4）弓背处向外延伸出第一输入端杆（a11），所述第二导电臂（a5）弓背处向外延伸出第一输出端杆（a12）；

第二组合片包括有一个呈六边形的第一耦合片（b1），第一耦合片（b1）大小和第一子片（a1）相同；还包括有矩形的隔离片（b7），隔离片（b7）与第一耦合片（b1）之间通过连接臂（b6）相连；隔离片（b7）与连接臂（b6）垂直延伸出有垂直臂（b8），垂直臂（b8）两侧延伸出有第二次片（b2）和第三次片（b3），第二次片（b2）和第三次片（b3）大小相同、同一平面、均为六边形；第二次片（b2）的外侧边向外延伸出第二输入端杆（b4），第三次片（b3）的外侧边向外延伸出第二输出端杆（b5）；

所述第一组合片与第二组合片组合在一起，组合时，垂直臂（b8）位于第二子片（a2）和第三子片（a3）之间的缝隙中，第二子片（a2）夹设于隔离片（b7）和第二次片（b2）之间，第三子片（a3）夹设于隔离片（b7）和第三次片（b3）之间；第一子片（a1）和第一耦合片（b1）平行设置且第一耦合片（b1）垂直投影与第一子片（a1）重合。

2.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：所述第二子片（a2）的第二边和第三边的夹角区域设有六边形的第一耦合缺口（a6）。

3.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：所述第三子片（a3）的第二边和第三边的夹角区域设有六边形的第二耦合缺口（a7）。

4.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：第一耦合片（b1）靠近两个侧边区域均设有一个第一槽口（b12）。

5.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：所述第二次片（b2）和第三次片（b3）的顶角区域均设有一个圆形隔离孔（b11）。

6.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：隔离片（b7）上设有等距设置的多个第二槽口（b71）。

7.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：第二子片（a2）与隔离片（b7）和第二次片（b2）之间均设有绝缘顶柱。

8.根据权利要求1所述的一种3dB电桥，其特征在于：第三子片（a3）与隔离片（b7）和第三次片（b3）之间均设有绝缘顶柱。