CN115275554B - 一种3dB定向耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种3dB定向耦合器，解决了现有3dB定向耦合器正面和背面耦合线由于加工误差产生偏移量导致耦合度不准确的问题。该耦合器包括第一印制板以及分别位于第一印制板上、下表面的均包括至少两个水平子耦合线和至少两个垂直子耦合线的第一/第二耦合线；第一耦合线的部分/其余部分水平子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的水平子耦合线分别向上、下两个方向偏移；第一耦合线的部分/其余部分垂直子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的垂直子耦合线分别向左、右两个方向偏移；部分与其余部分水平子耦合线的有效耦合长度相等；部分与其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度相等。降低了耦合度受加工误差的影响，提高了耦合度的准确性。

Description

一种3dB定向耦合器

技术领域

本发明涉及微波技术领域，尤其涉及一种3dB定向耦合器。

背景技术

3dB定向耦合器，是一种四端口微波无源器件，常用于圆极化网络、数字移相器等电路中，耦合度是定向耦合器最重要的电器指标之一。在圆极化网络中，常用3dB定向耦合器产生左右旋圆极化波，如果定向耦合器的耦合度偏差大，会引起系统的圆极化率变差，影响系统性能指标；在数字移相器中，3dB定向耦合器常用来产生大相移位，例如180°位或90°位，耦合度偏差大会引起驻波系数变差及相移不准确。

在现有技术中，3dB定向耦合器的耦合度主要受介质板正面及背面铜箔偏移量的加工误差的影响。偏移量公差越大，耦合度越偏离3dB，在微波频段正面及背面铜箔及时错偏0.1mm也会带来耦合度的较大变化，难以适应于高指标要求的场合。为了提高耦合度的准确性，可对加工误差提出高的要求，但这样会增加工艺难度和加工成本，而且较软的印制板材料，偏移量加工精度很难保证。

为解决3dB定向耦合器加工过程中正面和背面耦合线由于加工误差产生偏移量导致耦合度不准确的问题。急需寻求一种新的3dB定向耦合器的结构，以减小加工误差对耦合度的影响。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种3dB定向耦合器，用以解决现有3dB定向耦合器加工过程中正面和背面耦合线由于加工误差产生偏移量导致耦合度不准确的技术问题。

本发明实施例提供了一种3dB定向耦合器，包括第一印制板以及分别位于第一印制板上、下表面的第一耦合线和第二耦合线；

所述第一耦合线、第二耦合线均包括至少两个水平子耦合线以及至少两个垂直子耦合线；

第一耦合线的部分水平子耦合线、其余部分水平子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的水平子耦合线分别向上、下两个不同的方向偏移；第一耦合线的部分垂直子耦合线、其余部分垂直子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的垂直子耦合线分别向左、右两个不同的方向偏移；

所述部分水平子耦合线的有效耦合长度等于其余部分水平子耦合线的有效耦合长度；部分垂直子耦合线的有效耦合长度等于其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度。

进一步，所述第一印制板上表面还包括第一传输线、第一阻抗匹配段、第二阻抗匹配段以及第二传输线，所述第一传输线、所述第一阻抗匹配段、所述第一耦合线、所述第二阻抗匹配段以及所述第二传输线依次连接并沿所述第一印制板上表面的第一对角线的走向设置，所述第一传输线与输入端连接，所述第二传输线与直通端连接；

所述第一印制板下表面还包括第三传输线、第三阻抗匹配段、第四阻抗匹配段以及第四传输线，所述第三传输线、所述第三阻抗匹配段、所述第二耦合线、所述第四阻抗匹配段以及所述第四传输线依次连接并沿所述第一印制板下表面的第二对角线的走向设置，所述第三传输线与耦合端连接，所述第四传输线与隔离端连接；

所述直通端与所述耦合端位于同一侧。

进一步，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线以及第五子耦合线，其余部分水平子耦合线包括第三子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线；

所述第一子耦合线至所述第五子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第五子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；

与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第六子耦合线以及第十子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第八子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第九子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第七子耦合线；

所述第六子耦合线至所述第十子耦合线依次连接，所述第六子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第十子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

进一步，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线、第五子耦合线以及第九子耦合线，其余部分水平包括第三子耦合线以及第七子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线以及第八子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线以及第六子耦合线；

所述第一子耦合线至所述第九子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第九子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；

与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十子耦合线、第十四子耦合线以及第十八子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十二子耦合线以及第十六子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十三子耦合线以及第十七子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十一子耦合线以及第十五子耦合线；

所述第十子耦合线至所述第十八子耦合线依次连接，所述第十子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第十八子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

进一步，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线、第五子耦合线、第九子耦合线以及第十三子耦合线，其余部分水平子耦合线包括第三子耦合线、第七子耦合线以及第十一子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线、第八子耦合线以及第十二子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线、第六子耦合线以及第十子耦合线；

所述第一子耦合线至所述第十三子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第十三子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；

与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十四子耦合线、第十八子耦合线、第二十二子耦合线以及第二十六子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十六子耦合线、第二十子耦合线以及第二十四子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十七子耦合线、第二十一子耦合线以及第二十五子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十五子耦合线、第十九子耦合线以及第二十三子耦合线；

所述第十四子耦合线至所述第二十六子耦合线依次连接，所述第十四子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第二十六子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

进一步，所述耦合器还包括壳体、第二印制板以及第三印制板；

所述第二印制板、第一印制板以及所述第三印制板自上而下的设置在所述壳体中。

进一步，所述向上偏移、向下偏移、向左偏移以及向右偏移的距离小于等于0.5mm。

进一步，所述壳体包括盖板以及底板，所述壳体包括位于第一侧面的第一开口以及第二开口，以及位于第二侧面的第三开口以及第四开口；所述耦合端以及所述直通端分别位于所述第一开口以及所述第二开口，所述输入端以及所述隔离端分别位于所述第三开口以及所述第四开口。

进一步，所述第二印制板与所述第三印制板的材质相同。

进一步，所述第一传输线、第二传输线、第三传输线以及第四传输线均为50欧姆传输线。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果：

本申请通过采用第一耦合线的至少两个水平子耦合线中的部分与其余部分水平子耦合线相对于各自耦合的水平子耦合线分别向上、下两个不同的方向偏移，且保持部分与其余部分水平子耦合线的有效耦合长度相等；第一耦合线的至少两个垂直子耦合线中的部分与其余部分垂直子耦合线相对于各自耦合的垂直子耦合线分别向左、右两个不同的方向偏移，且保持部分与其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度相等的技术方案；实现了在第一耦合线以及第二耦合线的加工过程中，当发生水平方向(垂直方向)的偏差时，部分与其余部分水平子耦合线(部分与其余部分垂直子耦合线)与各自对应的水平子耦合线(垂直子耦合线)之间的距离变化相反，引起的耦合度的变化相反，从而产生抵消，在很大程度上减小了第一耦合线与第二耦合线的偏差引起的耦合度变化，降低了3dB定向耦合器的耦合度受加工误差的影响，提高了耦合度的准确性。

此外，由于直通端与耦合端位于同一侧，相对于直通端与耦合端在对角线上的传统3dB定向耦合器来说，在圆极化网络等场合应用时，结构上更加方便实用。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本申请一实施例中定向耦合器的结构示意图；

图2为本申请又一实施例中定向耦合器的结构示意图；

图3为本申请再一实施例中定向耦合器的结构示意图；

图4为本申请另一实施例中定向耦合器的结构示意图；

图5为本申请一实施例中壳体结构示意图。

附图标记：

1-第一印制板；11、21、31-第一线路；111-第一传输线；112-第一阻抗匹配段；114-第二阻抗匹配段；115-第二传输线；12、22、32-第二线路；121-第三传输线；122-第三阻抗匹配段；124-第四阻抗匹配段；125-第四传输线；1131、2131、31301-第一子耦合线；1132、2132、31302-第二子耦合线；1133、2133、31303-第三子耦合线；1134、2134、31304-第四子耦合线；1135、2135、31305-第五子耦合线；1231、2136、31306-第六子耦合线；1232、2137、31307-第七子耦合线；1233、2138、31308-第八子耦合线；1234、2139、31309-第九子耦合线；1235、2231、31310-第十子耦合线；2232、31311-第十一子耦合线；2233、31312-第十二子耦合线；2234、31313-第十三子耦合线；2235、32301-第十四子耦合线；2236、32302-第十五子耦合线；2237、32303-第十六子耦合线；2238、32304-第十七子耦合线；2239、32305-第十八子耦合线；32306-第十九子耦合线；32307-第二十子耦合线；32308-第二十一子耦合线；32309-第二十二子耦合线；32310-第二十三子耦合线；32311-第二十四子耦合线；32312-第二十五子耦合线；32313-第二十六子耦合线；41-输入端；42-直通端；43-耦合端；44-隔离端；5-第二印制板；6-第三印制板；7-壳体；71-盖板；72-底板；721-第一开口；722-第二开口；723-第三开口；724-第四开口

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

本发明的一个具体实施例，公开了一种3dB定向耦合器，请参见图1至3，该3dB定向耦合器包括：

第一印制板以及分别位于第一印制板上、下表面的第一耦合线和第二耦合线；所述第一耦合线、第二耦合线均包括至少两个水平子耦合线以及至少两个垂直子耦合线；第一耦合线的部分水平子耦合线、其余部分水平子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的水平子耦合线分别向上、下两个不同的方向偏移；第一耦合线的部分垂直子耦合线、其余部分垂直子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的垂直子耦合线分别向左、右两个不同的方向偏移；所述部分水平子耦合线的有效耦合长度等于其余部分水平子耦合线的有效耦合长度；部分垂直子耦合线的有效耦合长度等于其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度。

与现有技术相比，本实施例提供的3dB定向耦合器，通过采用第一耦合线的至少两个水平子耦合线中的部分与其余部分水平子耦合线相对于各自耦合的水平子耦合线分别向上、下两个不同的方向偏移，且保持部分与其余部分水平子耦合线的有效耦合长度相等；第一耦合线的至少两个垂直子耦合线中的部分与其余部分垂直子耦合线相对于各自耦合的垂直子耦合线分别向左、右两个不同的方向偏移，且保持部分与其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度相等的技术方案；实现了在第一耦合线以及第二耦合线的加工过程中，当发生水平方向(垂直方向)的偏差时，部分与其余部分水平子耦合线(部分与其余部分垂直子耦合线)与各自对应的水平子耦合线(垂直子耦合线)之间的距离变化相反，引起的耦合度的变化相反，从而产生抵消，在很大程度上减小了第一耦合线与第二耦合线的偏差引起的耦合度变化，降低了3dB定向耦合器的耦合度受加工误差的影响，提高了耦合度的准确性。

具体地，部分水平子耦合线的有效耦合长度是指第一耦合线的部分水平子耦合线与与其对应耦合的第二耦合线的水平子耦合线之间发生耦合的长度；其余部分水平子耦合线的有效耦合长度是指第一耦合线的其余部分水平子耦合线与与其对应耦合的第二耦合线的水平子耦合线之间发生耦合的长度；部分垂直耦合线的有效长度是指第一耦合线的部分垂直子耦合线与与其对应耦合的第二耦合线的垂直子耦合线之间发生耦合的长度；其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度是指第一耦合线的其余部分垂直子耦合线与与其对应耦合的第二耦合线的垂直子耦合线之间发生耦合的长度。

具体地，请参见图1至图3，图中的x方向表示水平方向，x正方向表示右，y方向表示垂直方向，y正方向表示上，水平子耦合线沿水平方向设置，垂直子耦合线沿垂直方向设置。

可选地，第一印制板的材质为R05880板材；第一耦合线以及第二耦合线的材料可以为铜箔。

在一个具体的实施例中，所述第一印制板上表面还包括第一传输线、第一阻抗匹配段、第二阻抗匹配段以及第二传输线，所述第一传输线、所述第一阻抗匹配段、所述第一耦合线、所述第二阻抗匹配段以及所述第二传输线依次连接并沿所述第一印制板上表面的第一对角线的走向设置，所述第一传输线与输入端连接，所述第二传输线与直通端连接；

所述第一印制板下表面还包括第三传输线、第三阻抗匹配段、第四阻抗匹配段以及第四传输线，所述第三传输线、所述第三阻抗匹配段、所述第二耦合线、所述第四阻抗匹配段以及所述第四传输线依次连接并沿所述第一印制板下表面的第二对角线的走向设置，所述第三传输线与耦合端连接，所述第四传输线与隔离端连接；

所述直通端与所述耦合端位于同一侧。

通过将直通端与耦合端位于同一侧，相对于直通端与耦合端在对角线上的传统3dB定向耦合器来说，在圆极化网络等场合应用时，结构上更加方便实用。

具体地，请参见图1，第一印制板1上表面包括第一传输线111、第一阻抗匹配段112、第二阻抗匹配段114以及第二传输线115，所述第一传输线111、所述第一阻抗匹配段112、所述第一耦合线、所述第二阻抗匹配段114以及所述第二传输线115依次连接构成第一线路11，该第一线路11沿所述第一印制板1上表面的第一对角线的走向设置，所述第一传输线111与输入端41连接，所述第二传输线115与直通端42连接；所述第一印制板1下表面还包括第三传输线121、第三阻抗匹配段122、第四阻抗匹配段124以及第四传输线125，所述第三传输线121、所述第三阻抗匹配段122、所述第二耦合线、所述第四阻抗匹配段124以及所述第四传输线125依次连接构成第二线路12，该第二线路12沿所述第一印制板1下表面的第二对角线的走向设置，所述第三传输线121与耦合端43连接，所述第四传输线125与隔离端44连接；所述直通端42与所述耦合端43位于同一侧。第一耦合线包括多个子耦合线，第一耦合线的一端与第一阻抗匹配段112连接，另一端与第二阻抗匹配段114连接；第二耦合先包括多个子耦合线，第二耦合线的一端与第三阻抗匹配段122连接，另一端与第四阻抗匹配段124连接。

可选地，第一阻抗匹配段至第四阻抗匹配段分别包括容性匹配装置，用于改善对应端的驻波系数。

可选地，第一对角线为第一印制板上表面的左上角至右下角的连线，第二对角线为第一印制板下表面的左下角至右上角的连线。

图2中的第一线路21以及第二线路22、图3中的第一线路31以及第二线路32分别与图1中的第一线路11以及第二线路12的设置思路同理，只是对第一耦合线以及第二耦合线进行了变形，此处就不在一一赘述。

在一个具体的实施例中，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线以及第五子耦合线，其余部分水平子耦合线包括第三子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线；所述第一子耦合线至所述第五子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第五子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第六子耦合线以及第十子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第八子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第九子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第七子耦合线；所述第六子耦合线至所述第十子耦合线依次连接，所述第六子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第十子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

具体地，请参见图1，第一耦合线包括第一子耦合线1131、第二子耦合线1132、第三子耦合线1133、第四子耦合线1134、第五子耦合线1135，第一子耦合线1131至第五子耦合线1135依次连接，第一子耦合线1131与第一阻抗匹配段112连接，第五子耦合线1135与第二阻抗匹配段114连接；第二耦合线包括第六子耦合线1231、第七子耦合线1232、第八子耦合线1233、第九子耦合线1234、第十子耦合线1235，第六子耦合线1231与第三阻抗匹配段122，第十子耦合线1235与第四阻抗匹配段124连接；第一子耦合线1131相对于与其存在耦合的第六子耦合线1231向上偏移，第二子耦合线1132相对于与其存在耦合的第七子耦合线1232向右偏移，第三子耦合线1133相对于与其存在耦合的第八子耦合线1233向下偏移，第四子耦合线1134相对于与其存在耦合的第九子耦合线1234向左偏移，第五子耦合线1135相对于与其存在耦合的第十子耦合线1235向上偏移。

当在制备过程中由于工艺误差第二耦合线整体相对于第一耦合线水平偏移时，第二子耦合线1132与第七子耦合线1232之间的距离与第四子耦合线1134与第九子耦合线1234之间的距离变化相反。例如，在工艺制备的过程中，当第二耦合线在图1的基础上发生向左偏移时，第二子耦合线1132与第七子耦合线1232之间的距离变大，引起耦合度减小；第四子耦合线1134与第九子耦合线1234之间的距离变小，引起耦合度增大，并且第二子耦合线1132与第七子耦合线1232之间的有效耦合长度等于第四子耦合线1134与第九子耦合线1234之间的有效耦合长度，从而产生抵消，在很大程度上减小了水平偏差引起的耦合度变化。发生垂直偏移时也同理，此处不再赘述。

在一个具体的实施例中，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线、第五子耦合线以及第九子耦合线，其余部分水平包括第三子耦合线以及第七子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线以及第八子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线以及第六子耦合线；所述第一子耦合线至所述第九子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第九子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十子耦合线、第十四子耦合线以及第十八子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十二子耦合线以及第十六子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十三子耦合线以及第十七子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十一子耦合线以及第十五子耦合线；所述第十子耦合线至所述第十八子耦合线依次连接，所述第十子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第十八子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

具体地，请参见图2，第一耦合线包括第一子耦合线2131、第二子耦合线2132、第三子耦合线2133、第四子耦合线2134、第五子耦合线2135、第六子耦合线2136、第七子耦合线2137、第八子耦合线2138、第九子耦合线2139，第一子耦合线2131至第九子耦合线2139依次连接，第一子耦合线2131与第一阻抗匹配段112连接，第九子耦合线2139与第二阻抗匹配段114连接；第二耦合线包括第十子耦合线2231、第十一子耦合线2232、第十二子耦合线2233、第十三子耦合线2234、第十四子耦合线2235、第十五子耦合线2236、第十六子耦合线2237、第十七子耦合线2238以及第十八子耦合线2239，第十子耦合线2231与第三阻抗匹配段122，第十八子耦合线2239与第四阻抗匹配段124连接；第一子耦合线2131相对于与其存在耦合的第十子耦合线2231向上偏移，第二子耦合线2132相对于与其存在耦合的第十一子耦合线2232向右偏移，第三子耦合线2133相对于与其存在耦合的第十二子耦合线2233向下偏移，第四子耦合线2134相对于与其存在耦合的第十三子耦合线2234向左偏移，第五子耦合线2135相对于与其存在耦合的第十四子耦合线2235向上偏移，第六子耦合线2136相对于与其存在耦合的第十五子耦合线2236向右偏移，第七子耦合线2137相对于与其存在耦合的第十六子耦合线2237向下偏移，第八子耦合线2138相对于与其存在耦合的第十七子耦合线2238向左偏移，第九子耦合线2139相对于与其存在耦合的第十八子耦合线2239向上偏移。

具体地，在制备该结构的过程中，由于工艺误差导致第一耦合线与第二耦合线之间发生工艺误差引起的水平或者垂直偏移时，该结构可以在很大程度上减小了水平或者垂直偏差引起的耦合度变化，具体原理请参见图1相关描述内容，此处不再赘述。

在一个具体的实施例中，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线、第五子耦合线、第九子耦合线以及第十三子耦合线，其余部分水平子耦合线包括第三子耦合线、第七子耦合线以及第十一子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线、第八子耦合线以及第十二子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线、第六子耦合线以及第十子耦合线；所述第一子耦合线至所述第十三子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第十三子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十四子耦合线、第十八子耦合线、第二十二子耦合线以及第二十六子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十六子耦合线、第二十子耦合线以及第二十四子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十七子耦合线、第二十一子耦合线以及第二十五子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十五子耦合线、第十九子耦合线以及第二十三子耦合线；所述第十四子耦合线至所述第二十六子耦合线依次连接，所述第十四子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第二十六子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

具体地，请参见图3，第一耦合线包括第一子耦合线31301、第二子耦合线31302、第三子耦合线31303、第四子耦合线31304、第五子耦合线31305、第六子耦合线31306、第七子耦合线31307、第八子耦合线31308、第九子耦合线31309、第十子耦合线31310、第十一子耦合线31311、第十二子耦合线31312以及第十三子耦合线31313，第一子耦合线31301至第十三子耦合线31313依次连接，第一子耦合线31301与第一阻抗匹配段112连接，第十三子耦合线31313与第二阻抗匹配段114连接；第二耦合线包括第十四子耦合线32301、第十五子耦合线32302、第十六子耦合线32303、第十七子耦合线32304、第十八子耦合线32305、第十九子耦合线32306、第二十子耦合线32307、第二十一子耦合线32308、第二十二子耦合线32309、第二十三子耦合线32310、第二十四子耦合线32311、第二十五子耦合线32312、第二十六子耦合线32313，第十四子耦合线32301与第三阻抗匹配段122，第二十六子耦合线32313与第四阻抗匹配段124连接；

第一子耦合线31301相对于与其存在耦合的第十四子耦合线32301向上偏移，第二子耦合线31302相对于与其存在耦合的第十五子耦合线32302向右偏移，第三子耦合线31303相对于与其存在耦合的第十六子耦合线32303向下偏移，第四子耦合线31304相对于与其存在耦合的第十七子耦合线32304向左偏移，第五子耦合线31305相对于与其存在耦合的第十八子耦合线32305向上偏移，第六子耦合线31306相对于与其存在耦合的第十九子耦合线32306向右偏移，第七子耦合线31307相对于与其存在耦合的第二十子耦合线32307向下偏移，第八子耦合线31308相对于与其存在耦合的第二十一子耦合线32308向左偏移，第九子耦合线31309相对于与其存在耦合的第二十二子耦合线32309向上偏移，第十子耦合线31310相对于与其存在耦合的第二十三子耦合线32310向右偏移，第十一子耦合线31311相对于与其存在耦合的第二十四子耦合线32311向下偏移，第十二子耦合线31312相对于与其存在耦合的第二十五子耦合线32312向左偏移，第十三子耦合线31313相对于与其存在耦合的第二十六子耦合线32313向上偏移。

具体地，在制备该结构的过程中，由于工艺误差导致第一耦合线与第二耦合线之间发生工艺误差引起的水平或者垂直偏移时，该结构可以在很大程度上减小了水平或者垂直偏差引起的耦合度变化，具体原理请参见图1相关描述内容，此处不再赘述。

在一个具体的实施例中，所述耦合器还包括壳体、第二印制板以及第三印制板；所述第二印制板、第一印制板以及所述第三印制板自上而下的设置在所述壳体中。

具体地，请参见图4，该耦合器还包括壳体7、第二印制板5以及第三印制板6，第二印制板5、第一印制板1以及第三印制板6自上而下的设置在壳体7中。

进一步的，请参见图5，所述壳体7包括盖板71以及底板72，所述壳体7包括位于第一侧面的第一开口721以及第二开口722，以及位于第二侧面的第三开口723以及第四开口724；所述耦合端43以及所述直通端42分别位于所述第一开口721以及所述第二开口722，所述输入端41以及所述隔离端44分别位于所述第三开口723以及所述第四开口724。

具体地，盖板71与底板72连接，形成腔体，第二印制板5、第一印制板1以及第三印制板6自上而下的设置在腔体中，耦合端43通过第一开口721与外部连接，直通端42通过第二开口722与外部连接，输入端41通过第三开口723与外部连接，隔离端44通过第四开口724与外部连接。

可选地，壳体的材质可以选自铝、铜。

可选地，盖板与底板之间可以通过金属螺钉连接。

进一步的，第二印制板与第三印制板的材质相同。可选地，第二印制板与第三印制板的材质为R05880板材。

进一步的，所述向上偏移、向下偏移、向左偏移以及向右偏移的距离小于等于0.5mm。

进一步的，所述第一传输线、第二传输线、第三传输线以及第四传输线均为50欧姆传输线。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种3dB定向耦合器，其特征在于，包括第一印制板以及分别位于第一印制板上、下表面的第一耦合线和第二耦合线；

所述第一耦合线、第二耦合线均包括至少两个水平子耦合线以及至少两个垂直子耦合线；

第一耦合线的部分水平子耦合线、其余部分水平子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的水平子耦合线分别向上、下两个不同的方向偏移；第一耦合线的部分垂直子耦合线、其余部分垂直子耦合线相对于与各自耦合的第二耦合线的垂直子耦合线分别向左、右两个不同的方向偏移；所述向上偏移、向下偏移、向左偏移以及向右偏移的距离小于等于0.5mm；

所述部分水平子耦合线的有效耦合长度等于其余部分水平子耦合线的有效耦合长度；部分垂直子耦合线的有效耦合长度等于其余部分垂直子耦合线的有效耦合长度；

所述第一印制板上表面还包括第一传输线、第一阻抗匹配段、第二阻抗匹配段以及第二传输线，所述第一传输线、所述第一阻抗匹配段、所述第一耦合线、所述第二阻抗匹配段以及所述第二传输线依次连接并沿所述第一印制板上表面的第一对角线的走向设置，所述第一传输线与输入端连接，所述第二传输线与直通端连接；

所述第一印制板下表面还包括第三传输线、第三阻抗匹配段、第四阻抗匹配段以及第四传输线，所述第三传输线、所述第三阻抗匹配段、所述第二耦合线、所述第四阻抗匹配段以及所述第四传输线依次连接并沿所述第一印制板下表面的第二对角线的走向设置，所述第三传输线与耦合端连接，所述第四传输线与隔离端连接；

所述直通端与所述耦合端位于同一侧；

第一阻抗匹配段至第四阻抗匹配段分别包括容性匹配装置，用于改善对应端的驻波系数；

所述耦合器还包括壳体、第二印制板以及第三印制板；

所述第二印制板、第一印制板以及所述第三印制板自上而下的设置在所述壳体中；

所述第二印制板与所述第三印制板的材质相同，第二印制板和第三印制板的材质为R05880。

2.根据权利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线以及第五子耦合线，其余部分水平子耦合线包括第三子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线；

所述第一子耦合线至所述第五子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第五子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；

与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第六子耦合线以及第十子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第八子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第九子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第七子耦合线；

所述第六子耦合线至所述第十子耦合线依次连接，所述第六子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第十子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

3.根据权利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线、第五子耦合线以及第九子耦合线，其余部分水平包括第三子耦合线以及第七子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线以及第八子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线以及第六子耦合线；

所述第一子耦合线至所述第九子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第九子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；

与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十子耦合线、第十四子耦合线以及第十八子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十二子耦合线以及第十六子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十三子耦合线以及第十七子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十一子耦合线以及第十五子耦合线；

所述第十子耦合线至所述第十八子耦合线依次连接，所述第十子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第十八子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

4.根据权利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述部分水平子耦合线包括第一子耦合线、第五子耦合线、第九子耦合线以及第十三子耦合线，其余部分水平子耦合线包括第三子耦合线、第七子耦合线以及第十一子耦合线，部分垂直子耦合线包括第四子耦合线、第八子耦合线以及第十二子耦合线，其余部分垂直子耦合线包括第二子耦合线、第六子耦合线以及第十子耦合线；

所述第一子耦合线至所述第十三子耦合线依次连接，所述第一子耦合线与所述第一阻抗匹配段连接，所述第十三子耦合线与所述第二阻抗匹配段连接；

与部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十四子耦合线、第十八子耦合线、第二十二子耦合线以及第二十六子耦合线，与其余部分水平子耦合线耦合的第二耦合线的水平子耦合线包括第十六子耦合线、第二十子耦合线以及第二十四子耦合线，与部分垂直耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十七子耦合线、第二十一子耦合线以及第二十五子耦合线，与其余部分垂直子耦合线耦合的第二耦合线的垂直子耦合线包括第十五子耦合线、第十九子耦合线以及第二十三子耦合线；

所述第十四子耦合线至所述第二十六子耦合线依次连接，所述第十四子耦合线与所述第三阻抗匹配段连接，所述第二十六子耦合线与所述第四阻抗匹配段连接。

5.根据权利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述壳体包括盖板以及底板，所述壳体包括位于第一侧面的第一开口以及第二开口，以及位于第二侧面的第三开口以及第四开口；所述耦合端以及所述直通端分别位于所述第一开口以及所述第二开口，所述输入端以及所述隔离端分别位于所述第三开口以及所述第四开口。

6.根据权利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述第一传输线、第二传输线、第三传输线以及第四传输线均为50欧姆传输线。