CN207753148U - 一种微波传输线匹配结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于微波通讯的领域，提供了一种微波传输线匹配结构，包括上层地板、下层地板、PCB介质层、上低介电层、下低介电层、Layout板层、上探针、下探针以及金属隔板，其通过上探针及下探针分别抵接于Layout板层的上下两端，实现了探针通过Layout板层向上探针传递信号能量，减少阻抗匹配，降低传输链路损耗；且上探针设为多个，下探针设为一个，能够实现将一路输入信号能量分成多路输出相等或不相等的信号能量；重要的是，其上层地板、上低介电层、Layout板层、PCB介质层、下低介电层及下层地板的四周延伸有金属隔板，由于金属隔板的设置，其可以优化Layout板层上的走线布局，使得上述微波传输线匹配结构的驻波比、损耗指标都明显下降。

Description

一种微波传输线匹配结构

技术领域

本实用新型属于微波通讯的技术领域，尤其涉及一种微波传输线匹配结构。

背景技术

在微波通信领域中，信号传输线主要有微带线、带状线、同轴线、波导或谐振腔等形式，在实际微波产品设计时，需要将两种或者几种形式的信号传输线结合起来，以达到产品实际使用的需求。在将多种信号传输线结合时，比较常见的方式有同轴线转带状线(平行方向)、同轴线转微带线(平行方向或垂直方向)，同轴线转矩形波导(垂直方向)。而在实际应用中，为了便于产品的安装及尺寸限制等要求，需要采用同轴线垂直穿入微带线的方式，但是，该种方式破坏了转接部位的阻抗匹配，增加了传输链路的损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微波传输线匹配结构，旨在解决现有技术中所存在的破坏阻抗匹配及增加传输链路损耗的问题。

本实用新型是这样实现的，一种微波传输线匹配结构，包括：

上层地板；

下层地板，与所述上层地板相对设置；

PCB介质层，设于所述上层地板与所述下层地板之间；

上低介电层，设于所述上层地板与所述PCB介质层之间；

下低介电层，设于所述PCB介质层与所述下层地板之间；

Layout板层，设于所述上低介电层与所述PCB介质层之间；

上探针，数量设为多个，每一所述上探针依序贯穿所述上层地板及所述上低介电层且底端与所述Layout板层抵接；

下探针，数量设为一个，所述下探针依序贯穿所述下层地板、所述下低介电层及所述PCB介质层且上端与所述Layout板层抵接；以及

金属隔板，沿所述上层地板、所述上低介电层、所述Layout板层、所述PCB介质层、所述下低介电层及所述下层地板的四周延伸。

进一步地，所述上层地板、所述上低介电层、所述Layout板层、所述PCB介质层、所述下低介电层及所述下层地板形成功分器本体，所述功分器本体的截面形状均呈“T”状，所述Layout板层包括横向带线和与所述横向带线的中心连接的纵向带线，所述下探针抵接于所述纵向带线上，多个所述上探针分别抵接于所述横向带线上且关于所述纵向带线对称。

进一步地，所述上探针的数量设为二，二所述上探针分别抵接于所述横向带线的两端。

进一步地，所述上探针与所述下探针同轴线设置且垂直于所述Layout板层。

进一步地，所述上层地板及所述下层地板关于所述PCB介质层上下对称，所述上低介电层与所述下低介电层关于所述PCB介质层上下对称。

进一步地，所述功分器本体包括横向部及与所述横向部的中心连接的纵向部，多个所述上探针分别插设于所述横向部中，所述下探针插设于所述纵向部中，所述金属隔板包括与所述纵向部对齐的纵向框部、与所述纵向框部的左侧连接且与所述横向部的左半部对齐的横向左框部以及与所述纵向框部的右侧连接且与所述横向部的右半部对齐的横向右框部，所述横向左框部与所述横向右框部之间存在与所述纵向部相对的缺口。

进一步地，所述缺口的截面积大于所述纵向部的截面积。

进一步地，所述上层地板、所述上低介电层、所述PCB介质层、所述下低介电层及所述下层地板上下对齐。

进一步地，所述Layout板层的面积小于所述PCB介质层的面积。

进一步地，所述低介电层为泡沫层。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：由于上述微波传输线匹配结构依序堆叠采用了上层地板、上低介电层、Layout板层、PCB介质层、下低介电层及下层地板，其上探针依序贯穿上层地板及上低介电层且底端与Layout板层抵接，而下探针依序贯穿下层地板、下低介电层及PCB介质层且上端与Layout板层抵接，这样，通过上探针及下探针分别抵接于Layout板层的上下两端，实现了从下探针通过Layout板层向上探针传递信号能量，减少了信号转接部位的阻抗匹配，降低了传输链路的损耗；并且，其上探针的数量设为多个，下探针的数量设为一个，这样，其能够实现将一路输入信号能量分成多路输出相等或不相等的信号能量；重要的是，其上层地板、上低介电层、Layout板层、PCB介质层、下低介电层及下层地板的四周延伸有金属隔板，由于金属隔板的设置，其可以优化Layout板层上的走线布局，使得上述微波传输线匹配结构的驻波比、损耗指标都明显下降。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的微波传输线匹配结构的正视图；

图2是本实用新型实施例提供的微波传输线匹配结构的俯视图。

附图标记说明：

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参阅附图1，本实施例提供的微波传输线匹配结构10解决了同轴线垂直穿入微带线的方式下的阻抗匹配问题，采用该种微波传输线匹配结构10，可以显著降低同轴线转带状线的驻波比、损耗，并且结构简单，加工方便，很适合工程应用。

该微波传输线匹配结构10包括

上层地板11；

下层地板12，与上层地板11相对设置；

PCB介质层13，设于上层地板11与下层地板12之间；其中，PCB为(Printed CircuitBoard)，中文名称为印制电路板；

上低介电层14，设于上层地板11与PCB介质层13之间；

下低介电层15，设于PCB介质层13与下层地板12之间；

Layout板层16，设于上低介电层14与PCB介质层13之间；Layout为电路板领域常用语；

上探针17，数量设为多个，每一上探针17依序贯穿上层地板11及上低介电层14且底端与Layout板层16抵接；

下探针18，数量设为一个，下探针18依序贯穿下层地板12、下低介电层15及PCB介质层13且上端与Layout板层16抵接；以及

金属隔板20，沿上层地板11、上低介电层14、Layout板层16、PCB介质层13、下低介电层15及下层地板12的四周延伸。

请参阅附图1，由于上述微波传输线匹配结构10依序堆叠采用了上层地板11、上低介电层14、Layout板层16、PCB介质层13、下低介电层15及下层地板12，其上探针17依序贯穿上层地板11及上低介电层14且底端与Layout板层16抵接，而下探针18依序贯穿下层地板12、下低介电层15及PCB介质层13且上端与Layout板层16抵接，这样，通过上探针17及下探针18分别抵接于Layout板层16的上下两端，实现了从下探针18通过Layout板层16向上探针17传递信号能量，减少了信号转接部位的阻抗匹配，降低了传输链路的损耗；并且，其上探针17的数量设为多个，下探针18的数量设为一个，这样，其能够实现将一路输入信号能量分成多路输出相等或不相等的信号能量；重要的是，其上层地板11、上低介电层14、Layout板层16、PCB介质层13、下低介电层15及下层地板12的四周延伸有金属隔板20，由于金属隔板20的设置，其可以优化Layout板层16上的走线布局，使得上述微波传输线匹配结构10的驻波比、损耗指标都明显下降。其中，驻波比小于1.2，损耗小于0.1dB。

请同时参阅图1和图2，为了使得微波产品便于安装和满足尺寸限制要求，具体地，上层地板11、上低介电层14、Layout板层16、PCB介质层13、下低介电层15及下层地板12形成功分器本体19，功分器本体19的截面形状均呈“T”状，这样，呈“T”状的设计使得上述微波传输线匹配结构10能够应用于某些特定安装、尺寸要求的情况下；而为了更加优化上探针17与下探针18的转接处的Layout板层16的走线布局及切角等，具体地，Layout板层16包括横向带线161和与横向带线161的中心连接的纵向带线162，下探针18抵接于纵向带线162上，多个上探针17分别抵接于横向带线161上且关于纵向带线162对称。这样，可以保证从下探针18向各上探针17传递的信号能量均关于纵向带线162对称相等的。

为了使得上述微波传输线匹配结构10适用于将一路输入信号能量分成两路输出相等的信号能量，上探针17的数量设为二，并且，二上探针17分别抵接于横向带线161的两端。其中，下探针18可接总端口，上探针17可分别接两个支路端口，从而实现一分为二的功分器功能。

具体地，上探针17与下探针18同轴线设置且垂直于Layout板层16。这样，上述微波传输线匹配结构10实现了同轴线转带状线的信号传输方式。并且，下探针18与上探针17之间的信号能量通过Layout板层16的转接，减少了信号转接部位的阻抗匹配，降低了传输链路的损耗。

为了便于上探针17与下探针18的安装，具体地，上层地板11及下层地板12关于PCB介质层13上下对称，上低介电层14与下低介电层15关于PCB介质层13上下对称。其中，上探针17与下探针18的大小可为一样。

请同时参阅图1和图2，关于金属隔板20具体结构的优选实施方式，具体地，功分器本体19包括横向部191及与横向部191的中心连接的纵向部192，多个上探针17分别插设于横向部191中，下探针18插设于纵向部192中，而相应地，金属隔板20包括与纵向部192对齐的纵向框部201、与纵向框部201的左侧连接且与横向部191的左半部对齐的横向左框部202以及与纵向框部201的右侧连接且与横向部191的右半部对齐的横向右框部203，横向左框部202与横向右框部203之间存在与纵向部192相对的缺口。这样，通过采用纵向框部201、横向左框部202及横向右框部203分别与纵向部192、横向部191的左半部及横向部191的右半部对齐，实现金属隔板20对功分器本体19的周向隔离，从而便于优化上探针17与下探针18的转接处的Layout板层16的走线布局及切角等。

细化地，金属隔板20对功分器本体19的周向隔离较为均匀，纵向框部201与纵向部192的距离、横向左框部202与横向部191的左半部的距离，以及横向右框部203与横向部191的右半部的距离均相等。

细化地，缺口的截面积大于纵向部192的截面积。

请同时参阅图1和图2，为了使得上述微波传输线匹配结构10更为紧凑，上层地板11、上低介电层14、PCB介质层13、下低介电层15及下层地板12上下对齐。

为了便于Layout板层16于PCB介质层13上的设置，Layout板层16的面积小于PCB介质层13的面积。

具体地，低介电层为泡沫层。当然，低介电层也可为其他介电系数较低的材料制成。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微波传输线匹配结构，其特征在于，包括：

上层地板；

下层地板，与所述上层地板相对设置；

PCB介质层，设于所述上层地板与所述下层地板之间；

上低介电层，设于所述上层地板与所述PCB介质层之间；

下低介电层，设于所述PCB介质层与所述下层地板之间；

Layout板层，设于所述上低介电层与所述PCB介质层之间；

上探针，数量设为多个，每一所述上探针依序贯穿所述上层地板及所述上低介电层且底端与所述Layout板层抵接；

下探针，数量设为一个，所述下探针依序贯穿所述下层地板、所述下低介电层及所述PCB介质层且上端与所述Layout板层抵接；以及

金属隔板，沿所述上层地板、所述上低介电层、所述Layout板层、所述PCB介质层、所述下低介电层及所述下层地板的四周延伸。

2.如权利要求1所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述上层地板、所述上低介电层、所述Layout板层、所述PCB介质层、所述下低介电层及所述下层地板形成功分器本体，所述功分器本体的截面形状均呈“T”状，所述Layout板层包括横向带线和与所述横向带线的中心连接的纵向带线，所述下探针抵接于所述纵向带线上，多个所述上探针分别抵接于所述横向带线上且关于所述纵向带线对称。

3.如权利要求2所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述上探针的数量设为二，二所述上探针分别抵接于所述横向带线的两端。

4.如权利要求1～3任一项所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述上探针与所述下探针同轴线设置且垂直于所述Layout板层。

5.如权利要求1～3任一项所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述上层地板及所述下层地板关于所述PCB介质层上下对称，所述上低介电层与所述下低介电层关于所述PCB介质层上下对称。

6.如权利要求2或3所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述功分器本体包括横向部及与所述横向部的中心连接的纵向部，多个所述上探针分别插设于所述横向部中，所述下探针插设于所述纵向部中，所述金属隔板包括与所述纵向部对齐的纵向框部、与所述纵向框部的左侧连接且与所述横向部的左半部对齐的横向左框部以及与所述纵向框部的右侧连接且与所述横向部的右半部对齐的横向右框部，所述横向左框部与所述横向右框部之间存在与所述纵向部相对的缺口。

7.如权利要求6所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述缺口的截面积大于所述纵向部的截面积。

8.如权利要求1～3任一项所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述上层地板、所述上低介电层、所述PCB介质层、所述下低介电层及所述下层地板上下对齐。

9.如权利要求1～3任一项所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述Layout板层的面积小于所述PCB介质层的面积。

10.如权利要求1～3任一项所述的微波传输线匹配结构，其特征在于，所述低介电层为泡沫层。