CN204596933U - 一种超宽带耦合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超宽带耦合器，所述超宽带耦合器包括第一端口（1）、第二端口（2）、第三端口（3）、第一电阻（4）、第二电阻（5）和第三电阻（6）；第三端口（3）与第一端口（1）相连，第一电阻（5）的一端与第一端口（1）和第三端口（3）的链路相连接，另一端与第二端口（2）相连接；第二电阻（5）的一端与第一电阻（4）和第二端口（2）之间的链路相连接，另一端与同轴线（7）的外壳相连接；第三电阻（6）的一端与第二电阻（5）的链路相连接，另一端与地相连接。解决了1/4波长耦合器带宽不足的问题，实现了带宽超过2000倍频程，上限频率可以达到20GHz；解决了信号的串扰，改善了耦合度和插损的平坦度，提升了定向耦合器的方向性。
Description
技术领域
本发明涉及一种耦合器，具体涉及一种宽带耦合器。
背景技术
在微波、射频领域中，系统需要将功率进行一定的分配或者取样，以实现某些监控功能，实现功率分配或者取样最常用的器件就包括耦合器。耦合器常见的类型有-3dB耦合器（功分器）、-10dB耦合器、-15dB耦合器、-20dB耦合器等等。
目前，公知的微波、射频低功率耦合器的实现方法有1/4波长微带耦合器、1/4波长同轴耦合器等，由于1/4波长线与频率直接相关，所以这种1/4波长的耦合器的有效使用带宽实现都不是太宽，一般在1GHz以内，很难达到10个倍频程以上的带宽；现有的耦合器也存在方向性由于信号的隔离难度较大，也难于达到很优的指标的问题。
但是在实际情况中往往需要超大带宽的耦合器，并且上限频率也要达到10GHz以上，例如从10MHz到20GHz这种高达2000倍频程的带宽需求，现有的1/4波长耦合器无法达到这样的带宽要求。
发明内容
鉴于上述情况，本发明提供一种宽带耦合器，所述超宽带耦合器包括第一端口1、第二端口2、第三端口3、第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6；第三端口3通过同轴线7与第一端口1相连，所述同轴线7上套有不同频率响应的磁环8；第一电阻5的一端与第一端口1和第三端口3的链路相连接，另一端与第二端口2相连接；第二电阻5的一端与第一电阻4和第二端口2之间的链路相连接，另一端与同轴线7的外壳相连接；第三电阻6的一端与第二电阻5和同轴线7的外壳之间的链路相连接，另一端与地相连接。
所述超宽带耦合器的第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6之间的相连接的链路形式是微带线路，所述微带线路印制于高频微波板上，所述第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6焊接于高频微波板上，所述微带线路上设有微带-同轴转换电路，所述第三端口3的同轴线7的内芯与和第一端口1相连的微带电路进行连接。
所述超宽带耦合器还包括设有密闭腔体的金属盒体，所述金属盒体包括金属基座和金属盒体上部，所述腔体由金属基座和金属盒体上部组合固定而成，所述高频微波板固定于所述腔体中。
所述超宽带耦合器的高频微波板固定于所述腔体中后的剩余空间设有填充物。该填充物可以是金属盒体本身材料，也可以是其它相应频段的吸波绝缘材料。
所述超宽带耦合器的高频微波板通过烧结或者螺钉固定于所述腔体中；所述金属基座和金属盒体上部通过螺钉固定连接。
所述超宽带耦合器的第一端口1、第二端口2、第三端口3均为SMA接口或者N型接口。
所述超宽带耦合器还包括金属支持盒体，所述金属支持盒体内设有腔体，所述第三端口3与微带电路之间的连接部分置于所述金属支持盒体的腔体中。
所述超宽带耦合器的金属支持盒体包括两个半金属支持盒体，所述金属支持盒体的腔体由两个半金属支持盒体组合而成。
采用本实用新型的技术方案后现有技术相比，具备如下优点和有益效果：
1、解决了1/4波长耦合器带宽不足的问题，实现了带宽超过2000倍频程，上限频率至少可以达到20GHz。
2、采用微波印制板、金属盒以及磁环三者组成的立体密闭结构，能够很好的解决信号的互相串扰，改善了耦合度和插损工作带宽内的平坦度，提升了定向耦合器的方向性。
附图说明
图1 本实用新型的电路原理图；
图2 本实用新型的实施例的结构图；
图3 本实用新型的结构示意图；
图4 本实用新型的测试结果。
图中，1-第一端口，2-第二端口，3-第三端口，4-第一电阻，5-第二电阻，6-第三电阻，7-同轴线，8-磁环,9-金属盒体，10-金属基座，11-金属盒体上部，12-金属支持盒体。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例一
本实用新型的实施例一见图2，主要包括所述超宽带耦合器包括第一端口1、第二端口2、第三端口3、第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6；所述三个端口均为SMA接口；第三端口3通过同轴线7与第一端口1相连，所述同轴线7上套有不同频率响应的磁环8；第一电阻5的一端与第一端口1和第三端口3的链路相连接，另一端与第二端口2相连接；第二电阻5的一端与第一电阻4和第二端口2之间的链路相连接，另一端与同轴线7的外壳相连接；第三电阻6的一端与第二电阻5和同轴线7的外壳之间的链路相连接，另一端与地相连接。
本实施例所述超宽带耦合器的第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6之间的相连接的链路形式是微带线路，所述微带线路印制于高频微波板上，所述第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6焊接于高频微波板上，所述微带线路上设有微带-同轴转换电路，所述第三端口3的同轴线7的内芯与和第一端口1相连的微带电路进行连接。
本实施例所述超宽带耦合器还包括设有密闭腔体的金属盒体，所述金属盒体包括金属基座和金属盒体上部，所述腔体由金属基座和金属盒体上部组合固定而成，所述高频微波板固定于所述腔体中。
本实施例所述超宽带耦合器的高频微波板通过烧结固定于所述腔体中；所述金属基座和金属盒体上部通过螺钉固定连接。
本实施例所述超宽带耦合器还包括金属支持盒体，所述金属支持盒体内设有腔体，所述超宽带耦合器的金属支持盒体为两个半金属支持盒体，所述金属支持盒体的腔体由两个半金属支持盒体组合而成，所述第三端口3与微带电路之间的连接部分置于所述金属支持盒体的腔体中。
实施例二
本实用新型的实施例一见图2，主要包括所述超宽带耦合器包括第一端口1、第二端口2、第三端口3、第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6；所述三个端口均为N型接口；第三端口3通过同轴线7与第一端口1相连，所述同轴线7上套有不同频率响应的磁环8；第一电阻5的一端与第一端口1和第三端口3的链路相连接，另一端与第二端口2相连接；第二电阻5的一端与第一电阻4和第二端口2之间的链路相连接，另一端与同轴线7的外壳相连接；第三电阻6的一端与第二电阻5和同轴线7的外壳之间的链路相连接，另一端与地相连接。
本实施例所述超宽带耦合器的第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6之间的相连接的链路形式是微带线路，所述微带线路印制于高频微波板上，所述第一电阻4、第二电阻5和第三电阻6焊接于高频微波板上，所述微带线路上设有微带-同轴转换电路，所述第三端口3的同轴线7的内芯与和第一端口1相连的微带电路进行连接。
本实施例所述超宽带耦合器还包括设有密闭腔体的金属盒体，所述金属盒体包括金属基座和金属盒体上部，所述腔体由金属基座和金属盒体上部组合固定而成，所述高频微波板固定于所述腔体中。
本实施例所述超宽带耦合器的高频微波板固定于所述腔体中后的剩余空间设有填充物。该填充物可以是金属盒体本身材料，也可以是其它相应频段的吸波绝缘材料。
本实施例所述超宽带耦合器的高频微波板通过螺钉固定于所述腔体中；所述金属基座和金属盒体上部通过螺钉固定连接。
本实施例所述超宽带耦合器的高频微波板固定于所述腔体中后的剩余空间设有填充物。该填充物可以是金属盒体本身材料，也可以是其它相应频段的吸波绝缘材料。
本实施例所述超宽带耦合器还包括金属支持盒体，所述金属支持盒体内设有腔体，所述超宽带耦合器的金属支持盒体为两个半金属支持盒体，所述金属支持盒体的腔体由两个半金属支持盒体组合而成，所述第三端口3与微带电路之间的连接部分置于所述金属支持盒体的腔体中。
采用本实用新型的技术方案后现有技术相比，具备如下优点和有益效果：
1、解决了1/4波长耦合器带宽严重不足，一般在几百兆赫兹内，很难超过10倍频程的带宽，难于满足实际需求的技术难题，通过电桥形式的原理拓扑图，很好的实现了带宽超过2000倍频程，最高频率达到20GHz，10MHz~20GHz的超宽带耦合器。
2、采用微波印制板、高导电率的金属盒体结构以及抑制低频性能良好的若干磁环三者组成一个三维立体结构，很好的解决信号的互相串扰，改善了耦合度和插损的平坦度，同时通过磁环大大提升了定向耦合器的方向性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明，对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。
Claims (8)
1.一种超宽带耦合器，其特征在于，所述超宽带耦合器包括第一端口（1）、第二端口（2）、第三端口（3）、第一电阻（4）、第二电阻（5）和第三电阻（6）；第三端口（3）通过同轴线（7）与第一端口（1）相连，所述同轴线（7）上套有不同频率响应的磁环（8）；第一电阻（5）的一端与第一端口（1）和第三端口（3）的链路相连接，另一端与第二端口（2）相连接；第二电阻（5）的一端与第一电阻（4）和第二端口（2）之间的链路相连接，另一端与同轴线（7）的外壳相连接；第三电阻（6）的一端与第二电阻（5）和同轴线（7）的外壳之间的链路相连接，另一端与地相连接。
2.如权利要求1所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述第一电阻（4）、第二电阻（5）和第三电阻（6）之间的相连接的链路形式是微带线路，所述微带线路印制于高频微波板上，所述第一电阻（4）、第二电阻（5）和第三电阻（6）焊接于高频微波板上，所述微带线路上设有微带-同轴转换电路，所述第三端口（3）的同轴线（7）的内芯与和第一端口（1）相连的微带电路进行连接。
3.如权利要求2所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述超宽带耦合器还包括设有密闭腔体的金属盒体，所述金属盒体包括金属基座和金属盒体上部，所述腔体由金属基座和金属盒体上部组合固定而成，所述高频微波板固定于所述腔体中。
4.如权利要求3所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述高频微波板固定于所述腔体中后的剩余空间设有填充物，所述填充物可以是金属盒体本身材料或者相应频段的吸波绝缘材料。
5.如权利要求4所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述高频微波板通过烧结或者螺钉固定于所述腔体中；所述金属基座和金属盒体上部通过螺钉固定连接。
6.如权利要求5所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述第一端口（1）、第二端口（2）、第三端口（3）均为SMA接口或N型接口。
7.如权利要求6所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述超宽带耦合器还包括金属支持盒体，所述金属支持盒体内设有腔体，所述第三端口（3）与微带电路之间的连接部分置于所述金属支持盒体的腔体中。
8.如权利要求7所述的超宽带耦合器，其特征在于，所述金属支持盒体包括两个半金属支持盒体，所述金属支持盒体的腔体由两个半金属支持盒体组合而成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520222815.4U CN204596933U (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 一种超宽带耦合器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201520222815.4U CN204596933U (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 一种超宽带耦合器 |
Publications (1)
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| CN204596933U true CN204596933U (zh) | 2015-08-26 |
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ID=53933052
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| CN201520222815.4U Active CN204596933U (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 一种超宽带耦合器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204596933U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105870557A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-08-17 | 杨军 | 一种带隔离度的20GHz超宽带合路器 |
| CN106159407A (zh) * | 2015-04-14 | 2016-11-23 | 杨军 | 一种超宽带耦合器 |
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2015
- 2015-04-14 CN CN201520222815.4U patent/CN204596933U/zh active Active
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| CN105870557A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-08-17 | 杨军 | 一种带隔离度的20GHz超宽带合路器 |
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