CN107240754A - 90°带状线电桥和微波集成电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种90°带状线电桥和微波集成电路，涉及微波无源电路技术领域。包括：上盖板、顶层介质板、电路板、底层介质板和盒体；所述底层介质板、所述电路板、所述顶层介质板和所述上盖板依次固定在所述盒体中；所述盒体侧面设置输入端口引出端、隔离端口引出端、耦合端口引出端和直通端口引出端；所述电路板包括中间介质层，所述中间介质层的上表面覆盖第一微带线，所述中间介质层的下表面覆盖第二微带线；所述第一微带线和所述第二微带线对称；在所述电路板对应的平面上，所述第一微带线的投影和所述第二微带线的投影至少有两个交点。本发明能够提高90°电桥的功率容量。
Description
技术领域
本发明涉及微波无源电路技术领域，特别涉及一种90°带状线电桥和微波集成电路。
背景技术
在微波集成电路中，无源电路是微波集成电路设计的一个重要方面，其中以耦合器电桥为代表的微带电路更是其中的重点。在当前的微波集成电路系统和微波毫米波电路中，平衡式放大器常常需要用到90°电桥。特别是采用90°电桥所构成的平衡放大器能够得到更宽的带宽，改善输入、输出端口的匹配状况，提高功放的稳定性。并且能够提升输出功率，改善线性度。但是，目前的90°电桥的功率容量低，不能满足大功率功放电路的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种90°带状线电桥和微波集成电路，以解决现有技术中90°电桥的功率容量低的技术问题。
本发明实施例第一方面提供一种90°带状线电桥，包括：上盖板、顶层介质板、电路板、底层介质板和盒体；所述底层介质板、所述电路板、所述顶层介质板和所述上盖板依次固定在所述盒体中；所述盒体侧面设置输入端口引出端、隔离端口引出端、耦合端口引出端和直通端口引出端；所述电路板包括中间介质层，所述中间介质层的上表面覆盖第一微带线，所述中间介质层的下表面覆盖第二微带线；所述第一微带线和所述第二微带线对称；在所述电路板对应的平面上，所述第一微带线的投影和所述第二微带线的投影至少有两个交点。
可选的，所述第一微带线的宽度和所述第二微带线的宽度为渐变宽度。
可选的，所述顶层介质板包括顶层介质层，所述顶层介质层的上表面覆盖第一覆铜层。
可选的，所述底层介质板包括底层介质层，所述底层介质层的下表面覆盖第二覆铜层。
可选的，所述输入端口引出端和所述输出端口引出端位于所述盒体的同一侧。
可选的，所述底层介质板、所述电路板、所述顶层介质板和所述上盖板通过螺栓依次固定在所述盒体中。
可选的，所述第一微带线和所述第二微带线为铜材料。
可选的，所述中间介质层采用罗杰斯5880印刷板；所述中间介质层的介电常数为2.2，厚度为0.127毫米。
可选的，所述顶层介质层采用罗杰斯5880印刷板；所述顶层介质层的的介电常数为2.2，厚度为0.5毫米。
本发明实施例第二方面提供一种微波集成电路，所述电路包括如权利要求1-9任一项所述的90°带状线电桥。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明实施例，通过将电路板中间介质层上表面覆盖第一微带线和下表面覆盖第二微带线，第一微带线和第二微带线对称，并且在电路板对应的平面上，第一微带线的投影和第二微带线投影至少有两个交点，从而提高90°电桥的功率容量。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的90°带状线电桥的结构拆分示意图；
图2是本发明实施例一提供的90°带状线电桥的电路板的结构示意图；
其中，上盖板11；顶层介质板12；顶层介质层121；第一覆铜层122；电路板13；中间介质层131；第一微带线132；第二微带线133；底层介质板14；底层介质层141；盒体15；输入端口引出端16；隔离端口引出端17；耦合端口引出端18；直通端口引出端19；螺栓110；螺栓安装孔111。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对照附图并结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
请参考图1，图1是本发明实施例一提供的90°带状线电桥的结构拆分示意图，如图所述，该90°带状线电桥包括：上盖板11、顶层介质板12、电路板13、底层介质板14和盒体15。所述底层介质板14、所述电路板13、所述顶层介质板12和所述上盖板11依次固定在所述盒体15中。所述盒体15侧面设置输入端口引出端16、隔离端口引出端17、耦合端口引出端18和直通端口引出端19。所述电路板13包括中间介质层131，所述中间介质层131的上表面覆盖第一微带线132，所述中间介质层131的下表面覆盖第二微带线133，所述第一微带线132和所述第二微带线133对称。在所述电路板13对应的平面上，所述第一微带线132的投影和所述第二微带线133的投影至少有两个交点。
上述90°带状线电桥，在电路板中间介质层上表面覆盖第一微带线和下表面覆盖第二微带线，第一微带线和第二微带线对称，并且在所述电路板对应的平面上，第一微带线的投影和第二微带线投影至少有两个交点，从而提高90°电桥的功率容量。
可选的，中间介质层131采用罗杰斯5880印制板，介电常数为2.2，厚度选用为0.127mm。顶层介质层12选用罗杰斯5880印制板板，介电常数为2.2，厚度为0.5mm。
可选的，第一微带线132和第二微带线133为铜材料。
在本发明实施例中，第一微带线132和第二微带线133采用四分之三波长耦合的方式形成3dB耦合。输入端口引出端16、隔离端口引出端17、耦合端口引出端18和直通端口引出端19分别为绝缘子。
可选的，所述第一微带线132的宽度和所述第二微带线133的宽度为渐变宽度。
在本发明实施例中，第一微带线132和第二微带线133的宽度是渐变的，并不是固定值，通过设定不同的宽度，可以获得不同工作频率的90°带状线电桥。
可选的，所述顶层介质板12包括顶层介质层121，所述顶层介质层121的上表面覆盖第一覆铜层122，通过第一覆铜层122接地。
可选的，所述底层介质板14包括底层介质层141，所述底层介质层141的下表面覆盖第二覆铜层(附图未显示)，通过第二覆通层接地。
可选的，所述输入端口引出端16和所述隔离端口引出端17位于所述盒体的同一侧，使用方便。
在本发明实施例中，90°带状线电桥在实际使用过程中，隔离端口引出端17连接50欧负载。隔离端口引出端17和耦合端口引出端18信号输出幅值一致，相位相差90度。
可选的，所述底层介质板14、所述电路板13、所述顶层介质板12和所述上盖板11通过螺栓110依次固定在所述盒体15中。底层介质板14、电路板13、顶层介质板12、上盖板11和盒体15的对应位置分别设置螺栓安装孔111。在本发明实施例中，螺栓安装孔111为7个，其中一个位于底层介质板14、电路板13、顶层介质板12、上盖板11和盒体15的中部位置，其余位于底层介质板14、电路板13、顶层介质板12、上盖板11和盒体15的边缘位置。
请参考图2，图2是本发明实施例提供的90°带状线电桥的电路板的结构示意图，如图所示，第一微带线132和第二微带线133为对称结构，第一微带线132的投影和第二微带线133的投影有两个交点，交点位于第一微带线132和第二微带线133的中部。第一微带线132和第二微带线133的宽度是渐变宽度，在交点位置的宽度变窄。第一微带线132和第二微带线133通过双面印刷板结构实现。第一微带线132和第二微带线133通过宽边耦合的方式实现紧密耦合。
本实施例中，在所述电路板13的长度方向上，由所述电路板13的中部至所述电路板13的边缘，所述第一微带线132的开口距离逐渐变大；在所述电路板13的长度方向上，由所述电路板13的中部至所述电路板13的边缘，所述第二微带线133的开口距离逐渐变大。通过调整第一微带线132的开口距离和第二微带线133的开口距离，在电路板13的长度方向上，也就是远离微带线中心的部分，开口距离较大，两个微带线之间的耦合系数减小；而接近微带线中心的部分，开口距离相对较小，两个微带线之间的耦合系数增大，从而实现两个微带线之间的紧密耦合。
实施例二
一种微波集成电路，所述电路包括如本发明实施例一所述的90°带状线电桥，且具有上述90°带状线电桥所具有的有益效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种90°带状线电桥，其特征在于，包括：上盖板、顶层介质板、电路板、底层介质板和盒体；所述底层介质板、所述电路板、所述顶层介质板和所述上盖板依次固定在所述盒体中；所述盒体侧面设置输入端口引出端、隔离端口引出端、耦合端口引出端和直通端口引出端；所述电路板包括中间介质层，所述中间介质层的上表面覆盖第一微带线，所述中间介质层的下表面覆盖第二微带线；所述第一微带线和所述第二微带线对称；在所述电路板对应的平面上，所述第一微带线的投影和所述第二微带线的投影至少有两个交点。
2.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述第一微带线的宽度和所述第二微带线的宽度为渐变宽度。
3.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述顶层介质板包括顶层介质层，所述顶层介质层的上表面覆盖第一覆铜层。
4.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述底层介质板包括底层介质层，所述底层介质层的下表面覆盖第二覆铜层。
5.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述输入端口引出端和所述输出端口引出端位于所述盒体的同一侧。
6.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述底层介质板、所述电路板、所述顶层介质板和所述上盖板通过螺栓依次固定在所述盒体中。
7.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述第一微带线和所述第二微带线为铜材料。
8.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述中间介质层采用罗杰斯5880印刷板；所述中间介质层的介电常数为2.2，厚度为0.127毫米。
9.如权利要求1所述的90°带状线电桥，其特征在于，所述顶层介质层采用罗杰斯5880印刷板；所述顶层介质层的介电常数为2.2，厚度为0.5毫米。
10.一种微波集成电路，其特征在于，所述电路包括如权利要求1-9任一项所述的90°带状线电桥。
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