CN108872927A - 一种微波毫米波宽带和差网络及其构建方法 - Google Patents

一种微波毫米波宽带和差网络及其构建方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微波毫米波宽带和差网络及其构建方法。该网络包括双路和差网络部分和四路和差网络部分，其中所述双路和差网络部分，用于将输入的四路信号分成两组；四路和差网络部分，用于将双路和差网络部分得到的两组双路和差信号进一步耦合实现四路和差信号输出。方法为：首先利用90度耦合电桥对四路信号A、B、C、D实现两两差组合，得到信号A+B、A‑B、C+D、C‑D；其次，利用四对90度耦合电桥实现上一步所得四路信号的和差组合，得到最终的和差信号A+B+C+D、A+B‑C‑D、A‑B+C‑D、A‑B‑C+D。本发明电路拓扑及设计简单，制造工艺简便，工作频率带宽宽、插入损耗小，满足了宽带毫米波高精度雷达跟踪和电子对抗系统测向技术的应用要求。

Description

一种微波毫米波宽带和差网络及其构建方法
技术领域
本发明涉及雷达/电子对抗系统测向技术领域，特别是一种微波毫米波宽带和差网络及其构建方法。
背景技术
微波毫米波宽带和差网络是一种用于基于单脉冲技术的精密跟踪雷达方向测试和基于相控阵体制的宽带电子对抗系统俯仰/方位测试的微波组件。自20世纪40年代后期单脉冲技术发展以来，作为单脉冲雷达测向系统中关键部件，单脉冲和差网络对基于波束法(幅度测量比较测向法和相位测量比较测向法)测向体制中扮演重要角色。
近年来，随着相控阵体制的雷达/电子对抗系统的发展，和差网络用途更为广泛，其既能保证基于相控阵的雷达/电子对抗系统设备目标测试的俯仰角度粗引导的同时，又能确保方位向使用单脉冲和差波束进行精确跟踪。其实现的主要技术指标有：1)工作频率带宽；2)相位误差；3)插入损耗；4)路间隔离；5)输入和输出端电压驻波比。常见的和差波束网络组件，无论是基于魔T或缝隙耦合式波导还是悬置带线耦合电桥方式，其结构较为庞大，很难实现平面化、集成小型化，很难满足相控阵体制的雷达/电子对抗设备设计要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种电路拓扑结构简单的微波毫米波宽带和差网络及其构建方法，从而减小工艺控制参数对电路之间电性能一致性的影响，改善宽带相位误差、输入和输出端电压驻波比，减小插入损耗差。
实现本发明目的的技术解决方案是：一种微波毫米波宽带和差网络，包括双路和差网络部分和四路和差网络部分，其中：
所述双路和差网络部分，用于将输入的四路信号A、B、C、D分成两组，信号A与B一组实现两组和差信号A+B、A－B，信号C与D一组实现两组和差信号C+D、C－D，每一组和差信号的实现均通过两对耦合电桥和等相微带电路传输匹配所得；
所述四路和差网络部分，用于将双路和差网络部分得到的两组双路和差信号进一步耦合实现四路和差信号输出；四路和差网络部分将双路和差网络部分输出的四路信号分为两组，其中两路和信号A+B、C+D分为一组，两路差信号A－B、C－D分为一组；将双路和差网络部分输出的两路和信号A+B、C+D输入到四路和差网络部分的其中一组和差网络中，经过等相匹配及耦合得到一个四路和信号A+B+C+D和一个四路差信号A+B－C－D；将双路和差网络部分输出的两路差信号A－B、C－D输入到四路和差网络部分的另一组和差网络中，经过等相匹配及耦合得到另两个四路差信号A－B+C－D、A－B－C+D。
进一步地，所述双路和差网络部分，信号A与B一组实现两组和差信号A+B、A－B，具体如下：
初始输入信号A、B分别经过一段微波电路传输至耦合电桥Lang4、Lang1的其中一个输入端口，耦合电桥Lang4、Lang1的另一输入端口接匹配负载，耦合电桥Lang4、Lang1分别输出一路耦合信号和另一路非耦合信号；
耦合电桥Lang1输出的耦合信号、耦合电桥Lang4输出的非耦合信号，经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥Lang3的两个输入端口，其中耦合电桥Lang1输出的耦合信号接耦合电桥Lang3的耦合输入端，耦合电桥Lang4输出的非耦合信号接耦合电桥Lang3的非耦合输入端，则经过该耦合电桥Lang3后其中一路输出为两路初始输入信号A、B的差信号A－B，另一路输出端接匹配负载；
耦合电桥Lang1输出的非耦合信号、耦合电桥Lang4输出的耦合信号，经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥Lang2的两个输入端口，其中耦合电桥Lang4输出的耦合信号接耦合电桥Lang2的非耦合输入端，耦合电桥Lang1输出的非耦合信号接耦合电桥Lang2的耦合输入端，则经过该耦合电桥Lang2后其中一路输出为两路初始输入信号A、B的和信号A+B，另一路输出端接匹配负载；
同理，信号C与D一组实现两组和差信号C+D、C－D。
进一步地，所述的四路和差网络部分，用于将双路和差网络部分得到的两组双路和差信号进一步耦合实现四路和差信号输出，具体如下：
双路和差网络部分输出两对和差信号A+B、A－B、C+D、C－D，将其中的两个和信号A+B、C+D作为四路和差网络的初始输入信号，输入信号A+B、C+D分别经过一段微波电路传输至耦合电桥Lang9、Lang12的其中一个输入端口，耦合电桥Lang9、Lang12的另一输入端口接匹配负载；耦合电桥Lang9、Lang12分别输出一路耦合信号和另一路非耦合信号；
耦合电桥Lang9输出的非耦合信号、耦合电桥Lang12输出的耦合信号，经过两段等相微带电路传输至耦合电桥Lang10的两个输入端口，其中耦合电桥Lang9输出的非耦合信号接耦合电桥Lang10耦合输入端，耦合电桥Lang12输出的耦合信号接耦合电桥Lang10的非耦合输入端；则经过该耦合电桥Lang10后其中一路输出为两路输入信号A+B、C+D的和信号A+B+C+D，另一路输出端接匹配负载；
耦合电桥Lang9输出的耦合信号、耦合电桥Lang12输出的非耦合信号，经过两段等相微带电路传输至耦合电桥Lang11的两个输入端口，其中耦合电桥Lang9输出的耦合信号接耦合电桥Lang11耦合输入端，耦合电桥Lang12输出的非耦合信号接耦合电桥Lang11的非耦合输入端；则经过该耦合电桥Lang11后其中一路输出为两路输入信号A+B、C+D的差信号A+B－C－D，另一路输出端接匹配负载；
同理，两个差信号A－B、C－D实现两组和差信号A－B+C－D、A－B－C+D。
进一步地，所述的微波电路根据频率带宽计算出对应的匹配线宽。
进一步地，各耦合电桥选择均为90度的四端口耦合电桥，采用Lange电桥或多节耦合级联而成的3dB定向耦合电桥。
一种微波毫米波宽带和差网络的构建方法，包括以下步骤：
第一步，将四路信号分为两组单独合成：每一组的两路信号分别进入两个独立的90度耦合电桥，设定初始输入电场幅度V0，利用传输线公式计算经过耦合电桥以后输出口的电场幅度Vout：
Vout＝V0e-jωt
其中ω为角频率；
经过90度耦合电桥传输后的电场，一路信号有90度移相，一路相位不变；
第二步，两路和差波束合成：利用90度耦合电桥将输出信号合成，将第一组第一路的90度移相信号和第二路未移相信号，经过90度耦合电桥；第一路的未移相信号和第二路90度移相信号经过另一个90度耦合电桥，则输出至耦合电桥的信号分别为第一组两路网络合成的和路信号和差路信号；
第三步，利用以上的电桥合成方式，将第二组双路信号合成，得到另一组两路网络合成的和路信号和差路信号；
第四步，四路和差波束合成：利用以上两组双路信号进行四路耦合合成，其中将两组双路信号的和路信号作为新的四端口传输的输入信号；将两组信号的差信号作为另一新四端口的输入信号进行两两耦合；利用双路合成的方式进一步耦合，最终得到四路信号的和差波束信号。
本发明与现有技术相比，其显著优点是：(1)电路拓扑简单，该和差网络实际由多个90度耦合电桥和微带电路构成，只要设计微带电路的等相和宽带匹配即可；(2)制造工艺难度和同类产品相当，控制加工精度要求远比同类产品小，产品的可重复率比同类产品高，电路尺寸小，成本低；(3)电性能设计简单，由于90度耦合电桥成熟度很好，对应的微带电路易设计好加工，通过控制微带垂直过渡精度保证宽带宽的相位误差，因此，该和差网络覆盖工作带宽宽、输出和输出电压驻波比低、插入损耗值小。
附图说明
图1为本发明微波毫米波宽带和差网络的电路结构框图。
图2为Lange电桥原理图。
图3为本发明微波毫米波宽带和差网络中双路和差网络电原理图。
图4为本发明微波毫米波宽带和差网络中四路和差网络电原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。附图所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
结合图1～4，本发明微波毫米波宽带和差网络，包括双路和差网络部分和四路和差网络部分，其中：
双路和差网络部分是用于将输入的四路信号分成两组，两两组合实现两组和差信号，两组分别由宽带90度耦合电桥和等相微带电路、匹配负载组成，每一组和差信号的实现都是通过两对耦合电桥和等相微带电路传输匹配所得。
四路和差网络部分分为两组，每一组也都由等相微带电路、宽带90度耦合电桥和匹配负载组成，其用于将双路和差网络部分得到的两组双路和差信号进一步耦合实现四路和差信号输出，四路和差网络部分将双路和差网络部分输出的四路信号分为两组，其中两路和信号分为一组，两路差信号分为一组。将双路和差网络部分输出的两路和信号输入到四路和差网络部分的其中一组和差网络中，经过等相匹配及耦合得到一个四路和信号和一个四路差信号；将双路和差网络部分输出的两路差信号输入到四路和差网络部分的另一组和差网络中，经过等相匹配及耦合得到另两个四路差信号。
进一步地，所述的双路和差网络部分能实现四路输入信号的初步和差组合，为四路和差网络部分的四路和差信号耦合输出做准备。双路和差网络部分能实现两路初始信号输入后经耦合电路输出双路和差信号，其主要有16段微波电路、8个90度耦合电桥和8个匹配负载组成：初始信号先经过一段微波电路传输至四端口耦合电桥的其中一个输入端口，电桥的另一输入端口接匹配负载。电桥输出一路耦合信号和另一路非耦合信号经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥的两个输入端口，经耦合电桥输出，其中耦合信号接电桥的耦合输入端，非耦合信号接电桥的非耦合输入端，则经过电桥耦合其中一路输出为两路初始输入信号的差信号，另一输出端接匹配负载；同理，初始输入信号经过第一个耦合电桥得出的输出非耦合信号与另一电桥输出的耦合信号经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥输入端，经过耦合电桥输出，其中耦合信号接耦合电桥的非耦合输入端，未耦合信号接耦合电桥的耦合支路输入端，则经过电桥耦合其中一路输出为两路初始输入信号的和信号，另一输出端接匹配负载。由此可以实现双路信号的和差网络输出，上述采用的双路和差网络设计亦可作为两路信号和差网络分配的优选方案。
进一步地，所述的四路和差网络部分能实现四路信号的最终和差组合，四路和差网络部分能实现两路信号输入后的耦合并输出和差信号，其主要有12段微波电路、8个90度耦合电桥和8个接地线组成。双路和差网络部分输出的两对和差信号，将其中的两个和信号作为四路和差网络的初始输入信号，输入信号先经过一段微波电路传输至四端口耦合电桥的其中一个输入端口，电桥的另一输入端口接匹配负载。电桥输出一路耦合信号和另一路非耦合信号经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥的输入端，经另一耦合电桥输出，其中耦合信号接电桥的耦合输入端，非耦合信号接电桥的非耦合输入端，则经过电桥耦合其中一路输出为两路初始输入信号的差信号，另一输出端接匹配负载；同理，另外两路初始信号经过微带电路传输至耦合电桥，得出的输出非耦合信号与另一电桥输出的耦合信号经过两段等相微带电路输出给另一耦合电桥输入端，经耦合电桥输出，其中耦合信号接电桥的非耦合输入端，非耦合信号接电桥的耦合输入端，电桥输出一端为两路输入信号的和信号，另一输出端接匹配负载；将上述得到的双路和差网络部分的两对和差输出信号，其中两个和信号作为四路和差网络的输入信号，两个差信号作为四路和差网络的另一组输入信号，经过和差网络得到四路信号的和差信号最终输出。
进一步地，所述的微波电路是采用不同材料的微波基片制作而成，根据频率带宽计算出对应的匹配线宽，90度耦合电桥可以选择Lange电桥或多节耦合级联而成的3dB定向耦合电桥；
同时，所述的四路信号可以任意组合作为输入至双路和差网络部分的各个输入端口，再传输至四路和差网络部分，从而得到所需四路输入信号的和差信号。
一种微波毫米波宽带和差网络的构建方法，利用宽带毫米波电桥合成的方法，采用微带线组装工艺实现四路信号的和差组合，具体步骤如下：
第一步，将四路信号分为两组单独合成：每一组的两路信号分别进入两个独立的90度耦合电桥，设定初始输入电场幅度V0，利用传输线基本公式计算经过耦合电桥以后输出口的电场幅度Vout：
Vout＝V0e-jωt
其中ω为角频率。
从公式可以看出，经过90度耦合电桥传输(四端口网络)后的电场，一路信号有90度移相，一路相位不变；
第二步，两路和差波束合成：利用90度耦合电桥将输出信号合成，将第一组第一路的90度移相信号和第二路未移相信号，经过90度耦合电桥；第一路的未移相信号和第二路90度移相信号经过另一个90度耦合电桥，则输出至耦合电桥的信号分别为第一组两路网络合成的和路信号和差路信号；
第三步，利用以上的电桥合成方式，将第二组双路信号合成，得到另一组两路网络合成的和路信号和差路信号；
第四部，四路和差波束合成：利用以上两组双路信号进行四路耦合合成，其中将两组双路信号的和路信号作为新的四端口传输的输入信号；将两组信号的差信号作为另一新四端口的输入信号进行两两耦合。利用双路合成的方式进一步耦合，最终得到四路信号的和差波束信号。
本发明对毫米波宽带和差网络进行了简易平面设计，采用90度电桥耦合的方式，规避了基于魔T波导等形式的大体积结构设计问题，提出将四路信号拆成两组信号单独和差组合后再形成四路和差组合，实现所需的和差信号。在微带线组装工艺中，采用垂直过渡或波导过渡，解决了信号交叉耦合的问题。
实施例1
本实施例采用覆盖30～40GHz的90度耦合电桥完成A、B、C、D四路信号的和差组合，得到四路和差信号，即A+B+C+D和路信号、A+B-C-D差路信号、A+C-B-D差路信号、A-B-C+D差路信号。
如图1所示，本发明微波毫米波宽带和差网络，其主要分为几个步骤实现，具体步骤说明如下：
一种微波毫米波宽带和差网络，利用宽带毫米波电桥合成的方法，采用微带线组装工艺实现四路信号的和差组合，其具体步骤如下：
第一步，将四路信号(假设四路输入信号分别为A、B、C、D信号)分为两组A/B和C/D单独合成，每一组双路和差网络实现原理如图3所示，其中包括8段微带电路、四个90度耦合电桥和匹配负载：每一组的两路输入信号A/B分别进入两个独立的90度耦合电桥，设定初始输入电场幅度V0，利用传输线基本公式计算经过耦合电桥以后输出口的电场强度Vout：
Vout＝V0e-jωt
其中ω为角频率。
从公式可以看出，经过90度耦合电桥传输(四端口网络)后的电场，一路信号有90度移相，一路相位不变；将A、B信号列为一组，由公式计算两路信号初始电场强度分别为VA＝V0e-j(ωt)，VB＝V1e-j(ωt)，B信号由微带线路L1传输进入Lang1输入端口，Lang1的另一输入端口接匹配负载，则输出两路信号电场强度分别为VoutB2＝V1e-j(ωt)；A信号由微带线路L4传输进入Lang4输入端口，Lang4的另一输入端口接匹配负载，则输出两路信号电场强度分别为VoutA2＝V0e-j(ωt)。
第二步，两路和差波束合成：将信号经过微带电路L5传输至Lang2耦合电桥输入端，VoutB2＝V1e-j(ωt)信号经过微带电路L2传输至Lang2耦合电桥90度移相输入端口，则经过Lang2耦合电桥输出信号一路匹配接入负载，另一路信号为将VoutA2＝V0e-j(ωt)信号经过微带电路L6传输至Lang3耦合电桥输入端，信号经过微带电路L3传输至Lang3耦合电桥90度移相输入端口，则经过Lang3耦合电桥输出信号一路匹配接入负载，另一路信号为
第三步，利用以上的电桥合成方式，将第二组双路信号合成，得到另一组两路网络合成的和路信号和差路信号：将C、D信号列为一组，由公式计算两路信号初始电场强度分别为VC＝V2e-j(ωt)，VD＝V3e-j(ωt)，经过L9、L10、L11、L12、L13、L14、L15、L16微带电路Lang5、Lang6、Lang7、Lang8耦合电桥和匹配负载，得到两路和差路信号分别为
第四步，四路和差波束合成：利用以上两组双路信号进行四路耦合合成，其中将两组双路信号的和路信号作为新的四端口耦合电桥传输的输入信号；将两组信号的差信号作为另一新四端口耦合电桥的输入信号进行两两耦合。利用双路合成的方式进一步耦合，最终得到四路信号的和差波束信号。将双路信号组合输入得到四路和差网络部分实现四路信号的最终和差组合信号。即将A+B、C+D两路信号经过和差网络得到A+B+C+D和A+B－(C+D)信号；将A-B、C-D两路信号经过和差网络得到A－B+C－D和A－B－(C－D)信号。如图4所示，整个四路和差网络实现原理示意图，其主要有28段微波电路、16个90度耦合电桥和16个接地线组成，其本质由四个双路和差网络拼接而成，双路和差网络部分输出的两对和差信号中，将其中的两个和信号A+B和C+D作为四路和差网络的输入信号，输入信号A+B先经过一段微波电路L7传输至四端口耦合电桥Lang9其中一个输入端口，电桥的90度移相输入端口接匹配负载；输入信号C+D先经过一段微波电路L16传输至四端口耦合电桥Lang12其中一个输入端口，电桥的90度移相输入端口接匹配负载；Lang9耦合电桥90度移相输出端口经过L18微带电路传输至Lang11耦合电桥的90度移相输入端口，Lang12耦合电桥一个输出端口经过L20微带电路传输至Lang11耦合电桥的另一个输入端口，经过Lang11耦合电桥输出A+B-(C+D)信号；Lang9耦合电桥另一个输出端口经过L17微带电路传输至Lang10耦合电桥其中90度移相输入端口，Lang12耦合电桥90度移相输出端口经过L19微带电路传输至Lang10耦合电桥的另一个输入端口，经过Lang10耦合电桥输出A+B+C+D信号。
将其中的两个和信号A-B和C-D作为四路和差网络的输入信号，输入信号A-B先经过一段微波电路L8传输至四端口耦合电桥Lang13其中一个输入端口，电桥的90度移相输入端口接匹配负载；输入信号C-D先经过一段微波电路L16传输至四端口耦合电桥Lang16其中一个输入端口，电桥的90度移相输入端口接匹配负载；Lang13耦合电桥90度移相输出端口经过L22微带电路传输至Lang15耦合电桥90度移相输入端口，Lang16耦合电桥一个输出端口经过L24微带电路传输至Lang15耦合电桥的另一个输入端口，经过Lang15耦合电桥输出A-B-(C-D)信号。Lang13耦合电桥另一个输出端口经过L21微带电路传输至Lang14耦合电桥90度移相输入端口，Lang16耦合电桥90度移相输出端口经过L23微带电路传输至Lang14耦合电桥的另一个输入端口，经过Lang14耦合电桥输出A-B+C-D信号。
如图2所示，90度耦合电桥原理图，本实例图采用的Lange耦合原理，其在整个和差网络中起到非常关键的作用。在整个电路实现过程中，如图4所示，当微带电路出现交叉的时候，本实例将电路分层设计，对于交叉点采用上下两层垂直过渡或波导过渡的方式，既保证了相位的稳定性又避免了交叉带来的额外耦合影响，在本发明中也是不可忽略的一个亮点。此外，本发明是举例毫米波宽带和差网络，对于厘米波宽带和差网络，本设计同样适用。
在电路设计工艺实现过程中，采用毫米波绝缘子对穿或波导微带过渡的方法保证信号传输的相位一致性。本发明电路拓扑及设计简单，制造工艺简便，工作频率带宽宽、插入损耗小，满足了宽带毫米波高精度雷达跟踪和电子对抗系统测向技术的应用要求。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种微波毫米波宽带和差网络，其特征在于，包括双路和差网络部分和四路和差网络部分，其中：
所述双路和差网络部分，用于将输入的四路信号A、B、C、D分成两组，信号A与B一组实现两组和差信号A+B、A－B，信号C与D一组实现两组和差信号C+D、C－D，每一组和差信号的实现均通过两对耦合电桥和等相微带电路传输匹配所得；
所述四路和差网络部分，用于将双路和差网络部分得到的两组双路和差信号进一步耦合实现四路和差信号输出；四路和差网络部分将双路和差网络部分输出的四路信号分为两组，其中两路和信号A+B、C+D分为一组，两路差信号A－B、C－D分为一组；将双路和差网络部分输出的两路和信号A+B、C+D输入到四路和差网络部分的其中一组和差网络中，经过等相匹配及耦合得到一个四路和信号A+B+C+D和一个四路差信号A+B－C－D；将双路和差网络部分输出的两路差信号A－B、C－D输入到四路和差网络部分的另一组和差网络中，经过等相匹配及耦合得到另两个四路差信号A－B+C－D、A－B－C+D。
2.根据权利要求1所述的微波毫米波宽带和差网络，其特征在于，所述双路和差网络部分，信号A与B一组实现两组和差信号A+B、A－B，具体如下：
初始输入信号A、B分别经过一段微波电路传输至耦合电桥Lang4、Lang1的其中一个输入端口，耦合电桥Lang4、Lang1的另一输入端口接匹配负载，耦合电桥Lang4、Lang1分别输出一路耦合信号和另一路非耦合信号；
耦合电桥Lang1输出的耦合信号、耦合电桥Lang4输出的非耦合信号，经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥Lang3的两个输入端口，其中耦合电桥Lang1输出的耦合信号接耦合电桥Lang3的耦合输入端，耦合电桥Lang4输出的非耦合信号接耦合电桥Lang3的非耦合输入端，则经过该耦合电桥Lang3后其中一路输出为两路初始输入信号A、B的差信号A－B，另一路输出端接匹配负载；
耦合电桥Lang1输出的非耦合信号、耦合电桥Lang4输出的耦合信号，经过两段等相微带电路传输至另一耦合电桥Lang2的两个输入端口，其中耦合电桥Lang4输出的耦合信号接耦合电桥Lang2的非耦合输入端，耦合电桥Lang1输出的非耦合信号接耦合电桥Lang2的耦合输入端，则经过该耦合电桥Lang2后其中一路输出为两路初始输入信号A、B的和信号A+B，另一路输出端接匹配负载；
同理，信号C与D一组实现两组和差信号C+D、C－D。
3.根据权利要求1或2所述的微波毫米波宽带和差网络，其特征在于，所述的四路和差网络部分，用于将双路和差网络部分得到的两组双路和差信号进一步耦合实现四路和差信号输出，具体如下：
双路和差网络部分输出两对和差信号A+B、A－B、C+D、C－D，将其中的两个和信号A+B、C+D作为四路和差网络的初始输入信号，输入信号A+B、C+D分别经过一段微波电路传输至耦合电桥Lang9、Lang12的其中一个输入端口，耦合电桥Lang9、Lang12的另一输入端口接匹配负载；耦合电桥Lang9、Lang12分别输出一路耦合信号和另一路非耦合信号；
耦合电桥Lang9输出的非耦合信号、耦合电桥Lang12输出的耦合信号，经过两段等相微带电路传输至耦合电桥Lang10的两个输入端口，其中耦合电桥Lang9输出的非耦合信号接耦合电桥Lang10耦合输入端，耦合电桥Lang12输出的耦合信号接耦合电桥Lang10的非耦合输入端；则经过该耦合电桥Lang10后其中一路输出为两路输入信号A+B、C+D的和信号A+B+C+D，另一路输出端接匹配负载；
耦合电桥Lang9输出的耦合信号、耦合电桥Lang12输出的非耦合信号，经过两段等相微带电路传输至耦合电桥Lang11的两个输入端口，其中耦合电桥Lang9输出的耦合信号接耦合电桥Lang11耦合输入端，耦合电桥Lang12输出的非耦合信号接耦合电桥Lang11的非耦合输入端；则经过该耦合电桥Lang11后其中一路输出为两路输入信号A+B、C+D的差信号A+B－C－D，另一路输出端接匹配负载；
同理，两个差信号A－B、C－D实现两组和差信号A－B+C－D、A－B－C+D。
4.根据权利要求3所述的微波毫米波宽带和差网络，其特征在于，所述的微波电路根据频率带宽计算出对应的匹配线宽。
5.根据权利要求3所述的微波毫米波宽带和差网络，其特征在于，各耦合电桥选择均为90度的四端口耦合电桥，采用Lange电桥或多节耦合级联而成的3dB定向耦合电桥。
6.一种微波毫米波宽带和差网络的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，将四路信号分为两组单独合成：每一组的两路信号分别进入两个独立的90度耦合电桥，设定初始输入电场幅度V0，利用传输线公式计算经过耦合电桥以后输出口的电场幅度Vout：
Vout＝V0e-jωt
其中ω为角频率；
经过90度耦合电桥传输后的电场，一路信号有90度移相，一路相位不变；
第二步，两路和差波束合成：利用90度耦合电桥将输出信号合成，将第一组第一路的90度移相信号和第二路未移相信号，经过90度耦合电桥；第一路的未移相信号和第二路90度移相信号经过另一个90度耦合电桥，则输出至耦合电桥的信号分别为第一组两路网络合成的和路信号和差路信号；
第三步，利用以上的电桥合成方式，将第二组双路信号合成，得到另一组两路网络合成的和路信号和差路信号；
第四步，四路和差波束合成：利用以上两组双路信号进行四路耦合合成，其中将两组双路信号的和路信号作为新的四端口传输的输入信号；将两组信号的差信号作为另一新四端口的输入信号进行两两耦合；利用双路合成的方式进一步耦合，最终得到四路信号的和差波束信号。
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