CN1300895C - 定向耦合器和高频电路装置 - Google Patents

Abstract

一种定向耦合器包括形成在基板上的导体图案。该导体图案包括在基板上从预定点辐射状延伸的第一到第四线路，以及导电图案部分。每条线路都具有第一点，它离开预定点第一距离，以及第二点，它离开预定点第二距离，其中第一和第二距离具有不同的值。相邻线路的各第一或第二点由曲线、直线或者具有钝角的曲折线连接，且连接线路和相邻线路的边缘的相交处限定的交叉角是钝角。导电图案部分由第一到第四线路以及连接线路限定。导电图案部分破坏了多个谐振模式的退化。

Description

定向耦合器和高频电路装置

技术领域

本发明涉及用于微波或毫米波频带中的定向耦合器，并涉及包含其的高频电路装置。

背景技术

本技术领域中，诸如混合环耦合器的线路耦合器用作基板上具有线路的微波定向耦合器。这种线路耦合器的特性，诸如电力分配比，通过合适地设计线路长度和连接4个端口的线路特性阻抗来确定。

但是，在线路耦合器中，在高频区(即传播信号的毫米波频带)，连接端口的线路的线路长度较短而线路宽度相对较宽。因此，很难在基板上形成线路图案。

在Marek E.Bialkowski，Senior Member，IEEE，和Shaun T.Jellett，Member，IEEE，的“Analysis and Design of Circular Disc 3dB Coupler”IEEE TRANSACTIONSON MICROWAVE THEORY AND TECHIQUES，VOL.42，NO.8，1994年8月中揭示了克服前述问题的一种微波频带等中使用的定向耦合器。图17示出了该公开内容中揭示的定向耦合器的结构。如图17所示，该定向耦合器包括圆形导体C，从圆形导体C沿4个方向辐射状延伸的线路L1、L2、L3和L4，以及开口端短管S1和S2。短管S1在线路L1和L4之间从圆形导体C突出而开口端短管S2在线路L2和L3之间从圆形导体C突出。

图17所示的定向耦合器具有延伸通过两个短管S1和S2的一个对称轴，和与该轴相互垂直的另一个对称轴。因此，在圆形导体C中产生多种共振模式。不采用短管S1和S2，共振模式退化，而采用短管S1和S2，破坏模式的退化，从而形成定向耦合特性。

但是，图17所示的定向耦合器具有一问题，即它具有许多设计参数，包括线路L1到L4的线路宽度、圆形导体C的半径以及短管S1和S2的形状和尺寸，即短管长度和短管宽度，这造成其设计的难度较大。此外，定向耦合器特性的变化非常易受短管S1和S2、图形导体C和线路L1至L4等的图案精度中误差的影响，即所需的电气特性需要较高的图案精度。因此，很难采用例如厚膜印刷技术在电介质基板上形成导体图案。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种定向耦合器，它能实现所需的定向耦合器特性并较少受由于基板上形成的导体图案的尺寸变化引起的电气特性变化的影响。导体图案通过诸如厚膜印刷技术的低成本技术制造。本发明的另一个目的是提供一种简单设计的定向耦合器，它具有较少的设计参数。

一方面，本发明提供了一种包括基板和导体图案的定向耦合器。该导体图案包括基板上形成的第一到第四线路，以及第一和第二导电图案部分。第一到第四线路在基板上从预定点辐射状延伸，且每一个线路都具有第一点。第一和第二线路的第一点沿第一和第二线路的边缘离开第一和第二线路的边角第一距离，并且第三和第四线路的第一点沿第三和第四线路的边缘离开第三和第四线路的边角第一距离。第一导电图案部分由第一和第二线路以及将第一线路的第一点和第二线路的第一点连接的第一连接线路限定。第一连接线路是曲线、直线或者具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，且第一连接线路与第一和第二线路的边缘之间限定的交叉角等于或大于90°且等于或小于180°。第二导电图案部分由第三和第四线路以及将第三线路的第一点和第四线路的第一点连接的第二连接线路限定。该第二连接线路是曲线、直线或者具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，并且第二连接线路与第三和第四线路之间限定的交叉角等于或大于90°且等于或小于180°。导体图案可以进一步包括第三和第四导电图案部分。第一到第四线路中的每一个都可以具有第二点。第二和第三线路的第二点可以沿第二和第三线路的边缘离开第二和第三线路的边角第二距离，且第四和第一线路的第二点可以沿第四和第一线路的边缘离开第四和第一线路的边角第二距离，其中第二距离与第一距离不同。第三导电图案部分可以由第二和第三线路以及将第二线路的第二点和第三线路的第二点连接的第三连接线路限定。第三连接线路可以是曲线、直线或者具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，且第三连接线路与第二和第三线路的边缘之间限定的交叉角等于或大于90°且等于或小于180°。第四导电图案部分可以由第四和第一线路以及将第四线路的第二点和第一线路的第二点连接的第四连接线路限定。该第四连接线路可以是曲线、直线或者具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，且第四连接线路与第四和第一线路的边缘之间限定的交叉角等于或大于90°且等于或小于180°。

因此，第一到第四线路从预定点辐射状延伸，因此引起预定点周围的多个退化共振模式。通过第一和第二导电图案部分破坏多个共振模式的退化。或者，通过尺寸与第三和第四导电图案部分的尺寸不同的第一和第二导电图案部分破坏多个共振模式的退化。设计第一和第二距离，从而在端口处多个共振模式被消除(因此，没有信号输出)或被加强(因此，信号被输出)，从而实现具有所需特性的定向耦合器。

导体图案可以具有双重镜像几何形态，它具有延伸通过预定点的两个对称平面。

第一到第四线路的两个相邻线路之间限定的角度可以基本是直角。

另一方面，本发明提供了包括定向耦合器的高频电路装置。

根据本发明，由于由第一到第四导电部分以及第一到第四线路形成的共振区域中的导体图案中没有尖锐部分，共振区域中导体图案的配置不随导电图案部分的尺寸变化而变化。因此，定向耦合器的特性变化较少受导体图案的尺度变化影响，且可以使用诸如薄膜印刷的低成本制造技术制造定向耦合器。

此外，根据本发明，通过合适地确定限定第一到第四导电图案部分的尺寸的第一距离或者合适地确定第一和第二距离来破坏预定点周围产生的共振模式的退化。实现所需定向耦合器特性所需的设计参数是第一和第二距离，以及线宽。因此，实现了设计成本较低的简单设计的定向耦合器。

此外，根据本发明，导体图案优选具有双重镜像几何形态，它具有延伸通过预定点的两个对称平面，其中第一到第四线路从该预定点起辐射状延伸，且这四个线路的两个相邻线路之间限定的角度基本上是直角，因此实现了理想的4端口电路。在这种定向耦合器中，匹配的端口确实与另一个端口隔离，导致较高的方向性。

此外，根据本发明，可以以较低成本制造包含上述定向耦合器的高频电路装置。

附图说明

图1A是根据本发明第一较佳实施例的定向耦合器的顶视图；

图1B是定向耦合器的前视图；

图2A到2D是定向耦合器中产生的多种共振模式的示意图；

图3A到3D是示出在两个参数r1和r2变化时定向耦合器的四个S参数特性的特性示图；

图4A到4C是示出定向耦合器的频率特性的特性示图；

图5A和5C是根据本发明第二较佳实施例的定向耦合器的示意图；

图5B和5D是示出定向耦合器的频率特性的特性示图；

图6A到6D是示出根据本发明第三较佳实施例的定向耦合器和比较实例的定向耦合器的示意图；

图7A到7F是示出当导体图案的配置变化时本发明的定向耦合器以及比较实施例的定向耦合器的频率特性变化的特性图；

图8是示出图7所示结果的值的图表；

图9A到9F是本发明的定向耦合器以及比较实例的定向耦合器的导体图案中的电流矢量；

图10A是根据本发明第四较佳实施例的定向耦合器的示意图；

图10B是示出定向耦合器的特性的特性示图；

图11A是根据第四较佳实施例的另一个定向耦合器的示意图；

图11B是示出定向耦合器的特性的特性示图；

图12A和12B是根据本发明第五较佳实施例的定向耦合器的示意图；

图13是根据本发明第六较佳实施例的微米波雷达模块的框图；

图14A到14D是根据本发明的定向耦合器的导体图案的示意图；

图15A和15B是根据本发明的定向耦合器的另一个导体图案的示意图；

图15C和15D是根据本发明的定向耦合器的另一个导体图案的示意图；

图16A到16D是根据本发明的定向耦合器的另一个导体图案的示意图；以及

图17是相关技术的定向耦合器的示意图。

具体实施方式

图14A示出根据本发明的定向耦合器的导体图案。图14A中，第一到第四线路L1到L4从预定点o辐射状延伸，并设置离点o距离r1的点p11到p14。连接点p11和点p12的连接线路C1构成以点o为圆心的弧。第一导电图案部分R1由线路L1和L2以及连接线路C1确定。连接点p13和点p14的连接线路C2也构成以点o为圆心的弧。第二导电图案部分R2由线路L3和L4以及连接线路C2确定。

第一连接线路C1和第一线路L1的边缘之间的交点p11’具有等于或大于90°的交叉角θ11，且第一连接线路C1和第二线路L2的边缘之间的交点p12’具有等于或大于90°的交叉角θ12。第二连接线路C2和第三线路L3的边缘之间的交点p13’具有等于或大于90°的交叉角θ13，且第二连接线路C2和第四线路L4的边缘之间的交点p14’具有等于或大于90°的交叉角θ14。

图14B中用阴影画出第一和第二导电图案部分R1和R2。

图14C中，部分p21到p24被置于离开点o距离r2处，其中第一到第四线路L1到L4从点o辐射状延伸。连接点p22和点p23的连接线路C3构成以点o为圆心的弧。第三导电图案部分R3由线路L2和L3以及连接线路C3确定。连接点p24和点p21的连接线路C4构成以点o为圆心的弧。第四导电图案部分R4由线路L4和L1以及连接线路C4确定。距离r2具有与距离r1不同的值。

第三连接线路C3和第二线路L2的边缘之间的交点p22’具有等于或大于90°的交叉角，第三连接线路C3和第三线路L3的边缘之间的交点p23’具有等于或大于90°的交叉角。第四连接线路C4和第四线路L4的边缘之间的交点p24’具有等于或大于90°的交叉角，且第四连接线路C4和第一线路L1的边缘之间的交点p21’具有等于或大于90°的交叉角。为了便于说明，图14C中未示出这些交叉角。

图14D中用阴影画出第三和第四导电图案部分R3和R4。

图15A示出作为修改的导体图案。在这个导电图案中，点p11和点p12由直线C1连接，且点p13和点p14由直线C2连接。图15B中，点p22和点p23由直线C3连接，且点p24和点p21由直线C4连接。

图15C示出作为修改的导体图案。在该导体图案中，点p11和点p12由曲折线C1连接，曲折线C1的内角等于或大于90°并小于180°，即直角或钝角，且点p13和点p14由曲折线C2连接，曲折线C2的内角等于或大于90°并小于180°，即直角或钝角。由第一连接线路C1以及第一和第二线路L1和L2的边缘限定的交叉角等于90°。图15D中，点p22和点p23由直线C3连接，且点p24和点p21由直线C4连接。

图16A示出根据本发明的定向耦合器的导体图案。图16A中，第一和第二线路L1和L2从预定点o辐射状延伸，且点p11和点p12被置于沿第一和第二线路L1和L2的边缘离第一和第二线路L1和L2的角的距离r1，且点p13和点p14被置于沿第三和第四线路的边缘离第三和第四线路L3和L4的角的距离r1。连接点p11和点p12的连接线路C1是以r1为半径的弧。因此，第一连接线路C1和第一线路L1的点p11之间限定的交叉角θ11等于180°，且第一连接线路C1和第二线路L2的点p12之间限定的交叉角θ12等于180°。第一导电图案部分R1由第一和第二线路L1和L2以及连接线路C1限定。连接点p13和点p14的连接线路C2是以r1为半径的弧。因此，第二连接线路C2和第三线路L3的点p13之间限定的交叉角θ13等于180°，且第二连接线路C2和第四线路L4的点p14之间限定的交叉角θ14等于180°。第二导电图案部分R2由第三和第四线路L3和L4以及连接线路C2限定。

图16B中用阴影画出第一和第二导电图案部分R1和R2。

图16C中，点p22和p23被置于沿第二和第三线路L2和L3的边缘离第二和第三线路L2和L3的角的距离为r2，且点p24和p21被置于沿第四和第一线路L4和L1的边缘离第四和第一线路L4和L1的角的距离为r2。连接点p22和点p23的连接线路C3是以r2为半径的弧。第三导电图案部分R3由第二和第三线路L2和L3以及连接线路C3限定。连接点p24和点p21的连接线路C4是以r2为半径的弧。第四导电图案部分R4由第四和第一线路L4和L1以及连接线路C4限定。距离r2具有与距离r1不同的值。

图16D中用阴影画出第三和第四导电图案部分R3和R4。

将参考图1A到5D描述根据本发明第一较佳实施例的定向耦合器。

图1A和1B分别是定向耦合器的顶视图和前视图。导体图案2形成于基板1的上表面上。接地导体3形成于基板1的相对表面上以覆盖该表面的整体。如图1A所示，上表面上的导体图案2包括第一到第四线路L1到L4以及第一到第四导电图案部分R1到R4。导体图案2具有图14C所示的结构。

导体图案2中，第一到第四线路L1到L4的两个相邻线路之间限定直角。延伸通过中心o的第一对称平面SS1位于线路L1和L2之间以及线路L3和L4之间。延伸通过中心o的第二对称平面SS2位于线路L2和L3之间以及线路L4和L1之间。因此，由第一到第四线路L1到L4以及第一到第四导电图案部分R1到R4构成的导体图案2具有所谓的双重镜像几何形态。

图2A到2D示出图1所示和的中心o周围产生的多种共振模式。在图2A到2D中，符号“+”和“-”表示与基板垂直的电场矢量的极性。图2A示出一种共振模式，其对称平面是第二对称平面SS2，即相对于对称平面SS2的奇共振模式，其中具有相对极性的电场矢量产生于导电图案部分R1和R2中。图2B示出一种共振模式，其对称平面是第一对称平面SS1，即相对于对称平面SS1的奇共振模式，其中具有相对极性的电场矢量产生于导电图案部分R3和R4中。图2C示出一种共振模式，其中组合了图2A和2B所示的两种模式。例如，当正(+)电场矢量产生于线路L2和L4的“根部(root)”时，负(-)电场矢量产生于线路L1和L3的“根部”。图2D示出更高的共振模式，其中相对极性的电场矢量产生于由导电图案部分R1到R4限定的区域的中间和周围中。

如果共振区域R1到R4具有相同的尺寸，则多种共振模式是退化的。但是，如图2A到2D所示，当相对于第二对称平面SS2对称的共振区域R1和R2的尺寸被制成与相对于第一对称平面SS1对称的共振区域R3和R4的尺寸不相同时，就破坏了共振模式的退化。

虽然在该实例中形成四个共振区域R1到R4，但可以除去第三和第四共振区域R3和R4。在这种情况中，以上述方式产生多个共振模式，因为围绕中心o的区域具有特定尺寸。共振区域R1和R2破坏共振模式的退化。

图3A到3D示出当图1A和1B中示出的定向耦合器的尺度变化时的特性变化。这里假定第一到第四线路L1到L4的线路宽度w都是0.23mm，基板1的相对介电常数是9.05，且基板1的厚度t是0.2mm。

在图3A到3D中，r2是0.24mm、0.27mm和0.3mm，其中x轴上示出r1且在y轴上示出衰减量。图3A示出端口#1处的反射特性S11，图3B示出从端口#1到端口#2的传输特性S21，图3C示出端口#1和端口#4之间的隔离特性S41，以及图3D示出从端口#1到端口#3的传输特性S31。因此，实现了从端口#1输入的信号被传递到端口#2和#3同时不传递到端口#4的定向耦合器特性。此外，通过r1和r2的相对较宽范围，特性是稳定的。

在该实例中，当r1＝0.565且r2＝0.27时特性S21和S31呈现-3.0dB，实现了3-dB耦合器。

图4A是为76.5GHz频带中的3-dB耦合器设计的特性。为了获得如图4A所示的特性，基板1的相对介电常数是4.0，r1是0.68mm，且r2是0.5mm。如图4A所示，在72到82GHz宽的频带宽度上，功率被对分，并具有较低的插入损耗和从隔离端口的-20dB或更高的隔离。

图4B是用于38GHz频带中3-dB耦合器的实例设计，其中r1＝0.93mm且r2＝0.7mm。在该实例中，在36到40GHz上保持-20dB的隔离。

图4C是用于60GHz频带中3-dB耦合器的实例设计，其中r1＝0.6mm且r2＝0.4mm。在该实例中，在56到64GHz上保持-20-dB的绝缘。

现在将参考图5A到5D描述根据本发明第二较佳实施例的定向耦合器。

根据第二较佳实施例的定向耦合器包括含如图15A和15B所示的配置的导体图案。图5A是该定向耦合器的顶视图，它在电介质基板1的上表面上包括这种导体图案。导体图案具有第一到第四线路L1到L4，和第一到第四导电图案部分R1到R4。接地导体形成于基板1的相对表面上，以覆盖整个表面。如图15B所示，导电图案部分R1到R4的尺寸由离中心o距离r1的点p11、p12、p13和p14以及离中心o距离r2的点p21、p22、p23和p24确定。在图5A所示的实例中，导电图案部分R1到R4的尺寸由与导电图案部分R1和R2的第一对称平面SS1平行的宽度WR1以及与导电图案部分R3和R4的第二对称平面SS2平行的宽度WR2确定。

图5B示出定向耦合器的S参数，其中基板1的相对介电常数是9.05，基板1的厚度是0.2mm，每个线路L1到L4的线宽是0.23mm，WR1＝1.10mm，以及WR2＝0.38mm。

图5C是具有图15A所示结构的定向耦合器的顶视图，且该定向耦合器包括第一和第二导电图案部分R1和R2，其中WR1＝1.10mm。图5D示出图5C所示定向耦合器的四个S参数。

在图5A或图5C所示的任一定向耦合器中，来自端口#1的输入信号被传递到端口#2和#3，同时端口#1和#4相互隔离。此外，任一定向耦合器用作76.5GHz的设计中心频率左右的宽频率带宽中的定向耦合器。

现在将参考图6A到9F描述本发明的定向耦合器，与相关技术的定向耦合器相比，其特性变化不易受导体图案的尺度变化影响。

图6A和6B分别是根据本发明第三较佳实施例的定向耦合器的顶视图和前视图。图6C和6D分别是作为比较实例的相关技术的定向耦合器的顶视图和前视图。基板1的表面由覆盖物4覆盖。该覆盖物4用于确定模拟中的边界条件。

图7A到7C示出导体图案的尺度变化时图6A所示的定向耦合器的四个S参数的特性。图7D到7F示出导体图案的尺度变化时图6B所示的定向耦合器的四个S参数的特性。

以下是图6A所示的定向耦合器的尺度，用mm表示：

t＝0.2

h＝1.0

r1＝0.53

r2＝0.24

w＝0.23

a＝1.2

b＝3.0

基板1的相对介电常数是9.05

以下是图6C所示的定向耦合器的尺度，用mm表示：

SW＝0.23

SL＝0.47

其它尺度与以上所述的相同。

图7A示出本发明的定向耦合器的特性，其r1＝0.53mm且r2＝0.24mm作为设计中心值。图7B示出本发明的定向耦合器的特性，其中导体图案比设计中心值厚0.03mm，且图7C示出本发明的定向耦合器的特性，其中导体图案比设计中心值薄0.03mm。如图7A到7C所示，即使当导体图案的配置变化时，在设计频率76.5GHz处，特性S21和S31也呈现出低于-3dB且特性S11和S41呈现出低于-20dB。因此，本发明的定向耦合器呈现处稳定的3-dB耦合器特性。

图7D示出比较实例的定向耦合器的特性，其SL＝0.47mm、SW＝0.23mm且r2＝0.24mm作为设计中心值，图7E示出比较实施例的定向耦合器的特性，其中导体图案比设计中心值厚0.03mm，且图7F示出比较实施例的定向耦合器的特性，其中导体图案薄了0.03mm。如图7D所示，当定向耦合器具有设计中心值时，特性S21和S31呈现出低于-3dB且特性S11和S41呈现出低于-20dB。但是，当导体图案变薄或变厚时，如图7E和7F所示，特性S21和S31之间的差较大且特性S11和S41的衰减中心频率出现移动。

图8是示出特性改变时的结果值的表。

将参考图9A到9F描述特性变化的灵敏度不同对导体图案的配置变化的分析，其中图9A到9F示出了线路中流动的电流的矢量。图9A到9C示出图6A所示本发明的定向耦合器的导体图案中流动的电流的矢量。图9D到9F示出图6B所示的比较实例(相关技术)的定向耦合器的导体图案中流动的电流的矢量。图9A到9F中，传播信号的相位角由θ表示，而量由电流矢量的密度表示。

如图9D到9F所示，在比较实例的定向耦合器中，相对于线路L1到L4的短管S1和S2的“根部”是尖锐的，如图6B所示，因此电流聚集在尖锐部分中。这种尖锐部分多数受导体图案的配置变化影响。即，当整个导体图案变薄或变厚时，存在这些部分中的图案的显著变化。因此，在比较实例中，由于导体图案的配置变化引起的特性变化的灵敏性较高。

相反，在本发明的定向耦合器中，由图6A所示的导体图案R1到R4的“根部”和线路L1到L4限定的交叉角是钝角，因此电流不聚集在这些部分中。钝角部分不易受导体图案的配置变化的影响，因此由于导体图案的配置变化引起的特性变化的灵敏性较低。

因此，导致图案宽度的某些变化的诸如薄膜印刷的低成本的制造方法可用于制造导体图案，因此便于实现具有所需特性的定向耦合器。

现在将参考图10A到11B描述根据本发明第四较佳实施例的定向耦合器。

图10A所示的定向耦合器具有图16A和16B所示的结构。即，连接离线路L1和L2的边角距离为r1的点p11和p12的连接线路向中心o弯曲。图10A中，该连接线路构成以点o为圆心半径为r1的弧。导电图案部分R1形成于由该曲线以及线路L1和L2限制的区域中。

图10B示出图10所示的定向耦合器的四个S参数。在该实例中，w＝0.23mm且r1＝0.8mm。基板的相对介电常数是9.07，基板的厚度是0.2mm，且覆盖物的高度是1.0mm。

如图10B所示，同样在中心导体具有上述图案的定向耦合器中，来自端口#1的输入信号被传递到端口#2和#3同时端口#1和#4相互隔离。

图11A示出一种定向耦合器，其中由四个线路L1到L4的相邻线路之间限定的交叉角θ不是90°。图11A所示的定向耦合器基本具有图6A所示的结构，但r2＝0。在定向耦合器的这种结构中，导体图案具有双重镜像几何形态，从而相对于第一对称平面SS1和第二对称平面SS2对称。图11B示出图11A所示的定向耦合器的四个参数。在该实例中，r1＝0.58mm且θ＝75°。其它尺度与参考图6A所述的那些相同。

如图11B所示，在具有这种图案的定向耦合器中，来自端口#1的输入信号被传递到端口#2和#3同时端口#1和#4相互隔离。

现在将参考图12A和12B描述根据本发明第五较佳实施例的定向耦合器。

第一到第四线路L1到L4以及第一和第二导体图案R1和R2以图12A和12B所示的方式形成于基板1上。在上述第一到第四较佳实施例中的任一个中，整个导体图案被配置成具有双重镜像几何形态，其中两个对称平面延伸通过中心o。但是，本发明不限于这种配置。如图12A所示，导体图案可以具有含单个对称平面SS2的单镜像几何形态。如图12B所示，导体图案可以没有对称平面。在这种配置中，可以适当地确定线路L1到L4限定的角度以及导体图案R1和R2的形状和尺寸，从而实现所需的特性。

现在将参考图13描述根据本发明第六较佳实施例的毫米波雷达模块。

图13中，压控振荡器VCO振荡38-GHz频带的信号，并根据被调整的输入信号调整输出信号的频率。X2倍增器MLT将输入信号倍增两倍，并输出76-GHz频带信号。放大器AMPa和AMPb将X2倍增器MLT的输出信号放大。定向耦合器CPL根据预定功率分配比将放大器AMPb的输出信号分配给放大器AMPc和混合器MIX。放大器AMPc将来自定向耦合器CPL的信号功率放大并输出放大后的信号给发送器TX-OUT。混合器MIX将通过RX-IN接收的信号和来自定向耦合器CPL的信号(本地信号)混合，以产生接收到的信号的中频信号，并将该中频信号输出给放大器IF-AMP。放大器IF-AMP将接收到的信号的中频信号放大，并将放大后的信号提供给接收器电路作为IF输出信号。

定向耦合器CPL采用上述第一到第五较佳实施例中的任一个的定向耦合器。信号处理电路(未示出)根据压控振荡器VCO的调制信号与接收到的信号的中频信号之间的关系检测到目标的距离以及雷达模块的相对速度。

虽然针对其特定实施例描述了本发明，但对于本技术领域内的熟练技术人员来说，许多其它变化和修改以及其它使用将变得显而易见。因此，本发明优选不限于这里的具体揭示内容，而仅由所附权利要求书限定。

Claims (4)

1.一种定向耦合器，其特征在于，包括：

基板；以及

导体图案，它形成于基板上，该导体图案包括：

第一到第四线路，该第一到第四线路在基板上从预定点辐射状延伸，每一个线路都具有各自的第一点，第一和第二线路的第一点沿第一和第二线路的边缘离开第一和第二线路的共同边角第一距离，第三和第四线路的第一点沿第三和第四线路的边缘离开第三和第四线路的共同边角第一距离；

第一导电图案部分，它由第一和第二线路以及将第一线路的第一点和第二线路的第一点连接的第一连接线路限定，该第一连接线路是曲线、直线以及具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，其中第一连接线路与第一和第二线路的边缘的相交处限定的各交叉角等于或大于90°且等于或小于180°；以及

第二导电图案部分，它由第三和第四线路以及将第三线路的第一点和第四线路的第一点连接的第二连接线路限定，该第二连接线路是曲线、直线以及具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，其中第二连接线路与第三和第四线路的相交处限定的各交叉角等于或大于90°且等于或小于180°，

其中，第一到第四线路中的每一个都具有各自的第二点，第二和第三线路的第二点沿第二和第三线路的边缘离开第二和第三线路的共同边角第二距离，第四和第一线路的第二点沿第四和第一线路的边缘离开第四和第一线路的共同边角第二距离，其中第二距离与第一距离不同；以及

导体图案进一步包括：

第三导电图案部分，它由第二和第三线路以及将第二线路的第二点和第三线路的第二点连接的第三连接线路限定，该第三连接线路是曲线、直线以及具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，其中第三连接线路与第二和第三线路的边缘的相交处限定的各交叉角等于或大于90°且等于或小于180°；以及

第四导电图案部分，它由第四和第一线路以及将第四线路的第二点和第一线路的第二点连接的第四连接线路限定，该第四连接线路是曲线、直线以及具有等于或大于90°并小于180°的内角的曲折线之一，其中第四连接线路与第四和第一线路的边缘之间限定的各交叉角等于或大于90°且等于或小于180°。

2.如权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，所述导体图案具有双重镜像几何形态，它具有延伸通过预定点的两个对称平面。

3.如权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，第一到第四线路的两个相邻线路之间限定的角度基本是直角。

4.一种高频电路装置，其特征在于，包括如权利要求1所述的定向耦合器。

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