CN208127394U

CN208127394U - 电桥

Info

Publication number: CN208127394U
Application number: CN201820055932.XU
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Shijiazhuang Chuang Tian Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Shijiazhuang Chuang Tian Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2018-11-20
Anticipated expiration: 2028-01-12
Also published as: WO2019136886A1

Abstract

本申请实施例提供了一种电桥，其包括：第一介质层、第二介质层、第一金属层、第二金属层；所述第一金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第二金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间，或者，所述第二金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第一金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间；所述第一金属层设置第一支路，所述第二金属层设置第二支路，所述第一金属层包括的所述第一支路和所述第二金属层包括的所述第二支路之间配置为形成宽边耦合、窄边耦合，从而改善了电桥在方向性、输入阻抗的恒定性、功率和集成度等方面性能。

Description

电桥

技术领域

本申请实施例涉及电子技术领域，尤其涉及一种电桥。

背景技术

微波通信使用波长为1m至0.1mm(频率为0.3GHz～3THz)的电磁波进行的通信。包括地面微波接力通信、对流层散射通信、卫星通信、空间通信及工作于微波波段的移动通信。微波通信具有可用频带宽、通信容量大、传输损伤小、抗干扰能力强等特点，可用于点对点、一点对多点或广播等通信方式。

而在微波通信中，电桥是常用的一种关键器件，在微波通信中起到功率分配、改变信号相位的作用，但是，现有技术中的电桥在方向性、输入阻抗的恒定性、功率和集成度有待改善。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例所解决的技术问题之一在于提供一种电桥，用以克服或者减缓现有技术中上述缺陷。

本实用新型实施例提供一种电桥，其包括：第一介质层、第二介质层、第一金属层、第二金属层；所述第一金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第二金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间，或者，所述第二金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第一金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间；所述第一金属层设置第一支路，所述第二金属层设置第二支路，所述第一金属层包括的所述第一支路和所述第二金属层包括的所述第二支路之间配置为形成宽边耦合、窄边耦合。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述第一金属层配置有输入端和直通端，所述第一金属层包括的所述第一支路设置在所述输入端和所述直通端之间；或者，所述第二金属层配置有输入端和直通端，所述第二金属层包括的所述第二支路设置在所述输入端和所述直通端之间。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述第一金属层的所述输入端和所述直通端分别位于所述电桥的两侧；或者，所述第二金属层的所述输入端和所述直通端分别位于所述电桥的两侧。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述第二金属层配置有隔离端和耦合端，所述第二金属层包括的所述第二支路设置在所述隔离端和所述耦合端之间；或者，所述第一金属层配置有隔离端和耦合端，所述第一金属层包括的所述第一支路设置在所述隔离端和所述耦合端之间。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述第二金属层的所述隔离端和耦合端分别位于所述电桥的两侧；或者，所述第一金属层的所述隔离端和耦合端分别位于所述电桥的两侧。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述第一金属层、所述第二金属层、所述第一介质层、所述第二介质层整体形成耦合器结构。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述耦合器结构的节数为3节。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述耦合器结构的不同节之间部分或者全部形成交叉。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述耦合器结构成中心对称结构。

可选地，在本申请的任一实施例中，电桥还包括：第三金属层，所述第三金属层作为接地金属层。

本申请实施例中的电桥具有第一介质层、第二介质层、第一金属层、第二金属层；所述第一金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第二金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间，或者，所述第二金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第一金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间；所述第一金属层设置第一支路，所述第二金属层设置第二支路，所述第一金属层包括的所述第一支路和所述第二金属层包括的所述第二支路之间配置为形成宽边耦合、窄边耦合，从而改善了电桥在方向性、输入阻抗的恒定性、功率和集成度等方面性能。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请实施例的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本实用新型实施例一中电桥的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型实施例二中电桥的平面结构示意图。

具体实施方式

实施本实用新型实施例的任一技术方案必不一定需要同时达到以上的所有优点。

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型实施例保护的范围。

下面结合本实用新型实施例附图进一步说明本实用新型实施例具体实现。

本实用新型下述实施例中提供的电桥包括：第一介质层、第二介质层、第一金属层、第二金属层，所述第一金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第二金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间，所述第一金属层设置第一支路，所述第二金属层设置第二支路，第一金属层、第二金属层、第一介质层、第二介质层整体形成耦合器结构。所述第一金属层包括的所述第一支路和所述第二金属层包括的所述第二支路之间配置为形成宽边耦合、窄边耦合。

可选地，在第一具体应用场景中，所述第一金属层配置有输入端和直通端，所述第一金属层包括的所述第一支路设置在所述输入端和所述直通端之间。进一步地，在该第一一具体应用场景中，所述第一金属层的所述输入端和所述直通端分别位于所述电桥的两侧。

可选地，在第一具体应用场景中，所述第二金属层配置有隔离端和耦合端，所述第二金属层包括的所述第二支路设置在所述隔离端和所述耦合端之间。

可选地，在第一具体应用场景中，所述第二金属层的所述隔离端和耦合端分别位于所述电桥的两侧。

可选地，在第二具体应用场景中，所述第二属层配置有输入端和直通端，所述第二金属层包括的所述第二支路设置在所述输入端和所述直通端之间。在该同一具体应用场景中，所述第二金属层的所述输入端和所述直通端分别位于所述电桥的两侧。

可选地，在第二具体应用场景中，所述第一金属层配置有隔离端和耦合端，所述第一金属层包括的所述第一支路设置在所述隔离端和所述耦合端之间。

可选地，在第二具体应用场景中，所述第一金属层的所述隔离端和耦合端分别位于所述电桥的两侧。

本实用新型下述实施例中，以所述第一金属层、所述第二金属层、所述第一介质层、所述第二介质层形成的耦合器结构中，节数为3为例进行示例性说明。同时，在层结构的关系上从上到下依次为：所述第一金属层101、所述第一介质层100A、所述第二金属层102、所述第二介质层100B为例进行说明。

图1为本实用新型实施例一中电桥的爆炸结构示意图；如图1所示，电桥包括第一介质层100A、第一金属层101、第二介质层100B、第二金属层102，在层结构的关系上，从上到下依次为：所述第一金属层101、所述第一介质层100A、所述第二金属层102、所述第二介质层100B，即所述第一金属层101位于最上方，或者，所述第一金属层101可以称之为上金属层；所述第一介质层100A位于所述第一金属层101下方，所述第二金属层102位于所述第一介质层100A和所述第二介质层100B之间，所述第二介质层100B位于最下方。所述第二金属层102可以称之为下金属层。所述第一介质层100A可以称之为上介质层，所述第二介质层100B可以称之为下介质层。

本实施例中，第一介质层100A和第二介质层100B可以基于相同材质制成，也可以基于不同材质制成。另外，在具体产品形态上，所述第一介质层100A和所述第二介质层100B可以为介质基板形态。

可替代地，在其他实施例中，所述第一介质层100A还可以为预定厚度的膜层。

本实施例中，所述第一金属层101、所述第二金属层102、第一介质层100A、第二介质层100B形成的耦合器结构为微带线三节耦合器结构。

进一步地，所述微带线三节耦合器结构中形成部分或者全部形成交叉。

进一步地，所述微带线三节耦合器结构为中心对称结构。

进一步地，本实施例中，电桥还可以包括：第三金属层103，所述第三金属层103作为接地金属层。所述第三金属层103具体设置在所述第二介质层100B下方。

具体地，所述微带线三节耦合器结构中上下两个支路上具有节间过度和/或弯角过度。

图2为本实用新型实施例二中电桥的平面结构示意图；如图2所示，对应上述图1所示的爆炸结构，从俯视的角度对电桥的结构进行进一步说明。

如图2所示，所述第一金属层101具有输入端101A和直通端101C，所述第二金属层102配置有隔离端102A和耦合端102C，输入端101A和直通端101C分别位于所述电桥的左下、右上一侧。所述隔离端102A和耦合端102C分别位于所述电桥的右下、左上一侧。

本实施例中，所述第一金属层101和所述第二金属层102按照可形成部分交叉耦合的方式按照图1的层结构进行布置。

具体地，在任一具体应用场景中，所述第一金属层101包括的所述第一支路101B设置在所述输入端101A和所述直通端101C之间。比如，参见图2所示，所述第一金属层101按照从左下至右上的方向延伸并形成第一支路。

具体地，在任一具体应用场景中，所述第二金属层102包括的所述第二支路102B设置在所述隔离端102A和所述耦合端102C之间。

因此，上述第一金属层101、第二金属层102、第一介质层100A、第二介质层100B形成的整体耦合器结构，可以获得比λ/4定向耦合器更宽的工作频带，可以实现了宽频带的设计目的。从理论上来讲，如果相连接的每节耦合器的特性阻抗满足设定的条件时，无论耦合度要求多大，该多节结构在所有的频率上均可以拥有无限大的方向性和恒定的输入阻抗。

再参见上述图2所示，所述第一金属层101中中间的支路分支与所述第二金属层102中中间的支路分支在上下层结构关系上形成了重叠关系，从而实现了宽边耦合。即推而广之，通过第一金属层101和第二金属层102中部分支路分支的上下重叠关系形成宽边耦合。

再参见上述图2所示，所述第一金属层101中最左侧的支路分支与所述第二金属层102中最左侧的支路分支，以及所述第一金属层101中最右侧的支路分支与所述第二金属层102中最右侧的支路分支分别形成了窄边耦合。

另外，从图2的结构来看，所述输入端101A和耦合端102C整体上位于电桥的左侧，而所述直通端101C和耦合端102C整体上位于电桥的右侧。

在工作过程中，对于第一金属层101来说，当有交变电流i沿着所述输入端101A到所述直通端101C方向流动，并从中先后经过第一支路。由于第二金属层102从右下到左上的方向和第一金属线从左下到右上的方向相互靠近交叉，由于窄边耦合和宽边耦合的作用，第二金属层102中耦合有能量，能量既通过电场(以耦合电容表示)又通过磁场(以耦合电感表示)耦合。通过耦合，在第二金属层102中引起的第一电流为ic4和第二电流ic2。同时，由于i1的交变磁场的作用，在第二金属层102上感应有第三电流iL。根据电磁感应定律，第三电流iL的方向与i1的方向相反，所以能量从输入端101A输入，进一步形成了耦合端102C，而在隔离端102A因为电耦合电流的ic2与磁耦合电流iL的相位相反而叠加抵消，从而实现了隔离端102A，在实际装配应用时，更加方便功率合成。

上述图1和图2实施例中的为3dB的90°电桥。当然，对于本领域普通技术人员来说，可以根据具体使用场景的需求，对上述图1、图2的电桥进行结构改进，比如增加耦合器的节数、改变耦合器的重叠位置以及重叠的数量，以满足使用需求。

另外，本实用新型实施例还提供一种电子终端或者电子设备，其包括上述实施例中的电桥。

本申请实施例中的电桥具有第一介质层、第二介质层、第一金属层、第二金属层，所述第一金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第二金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间，所述第一金属层设置第一支路，所述第二金属层设置第二支路，所述第一金属层包括的所述第一支路和所述第二金属层包括的所述第二支路之间配置为形成宽边耦合、窄边耦合，从而改善了电桥在方向性、功率和集成度等方面性能，同时还可以实现了恒定的输入阻抗。

在各种实施例中，由参照附图的描述。然而，某些实施例可以在不使用一个或多个这些特定的细节，或结合其它已知的方法和结构。在以下描述中，阐述了很多具体的细节，例如具体的结构，尺寸和工艺等，以提供对本实用新型的全面理解本实用新型。在其它实例中，公知的半导体加工工艺、薄膜工艺、厚膜工艺、PCB多层板工艺和制造技术没有特别详细地描述，以避免模糊本实用新型中。遍及本说明书“一个实施例”是指特定特征，结构，配置中，或该实施例中所描述的特征被包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，出现的短语“在一个实施方案中”在本说明书中不同地方本实用新型不一定指相同的实施例。此外，具体的特征，结构，配置，或特性可以以任何合适的方式组合在一个或多个实施例中。

术语“生成”，“在”，“对”，“在”和“在”由于在用于本文时可以指相对于另一层层的相对位置。一个层“生成”，“在”，或“在”另一个层或者粘合“对”另一层可以直接接触的另一层上或可以有一个或多个插进层。一个层“在”层可以直接接触的层或可以有一个或多个插进层。

在进行以下具体实施方式之前，陈述在本专利文件全文中所使用的某些词语和短语的定义可能是有益的：用语“包括(include)”和“包括(comprise)”及其变型，意为包括而非限制；用语“或(or)”是包括性的，意为和/或；短语“与…关联(associated with)”和“与之相关(associated therewith)”及其变型可意为包括、被包括在内、“与…相互连接”、包含、被包含在内、“连接至…”或“与…连接”、“联接至…”或“与…联接”、“可与…通信”、“与…配合”、交错、并列、接近于、“被约束到…”或“用…约束”、具有、“具有…的性质”等；以及用语“控制器”意为控制至少一个操作的任何设备、系统或其部件，这种设备可实现在硬件、固件或软件中，或者实现在硬件、固件和软件中的至少两种中的一些组合中。应注意到，与任何特定控制器有关的功能可被局域地或远程地集中或分散。在本专利文件全文中提供对于某些词语和短语的定义，本领域技术人员应理解，在许多情况下(即使不是大多数情况)，这种定义适用于现有技术以及适用于如此限定的词语和短语的将来的使用。

在本公开中，表述“包括(include)”或“可包括(may include)”指代相应功能、操作或元件的存在，而不限制一个或多个附加功能、操作或元件。在本公开中，诸如“包括(include)”和/或“具有(have)”的用语可理解为表示某些特性、数字、步骤、操作、组成元件、元件或其组合，而不可理解为排除一个或多个其它特性、数字、步骤、操作、组成元件、元件或其组合的存在或附加的可能性。

在本公开中，表述“A或B”、“A或/和B中的至少一个”或者“A或/和B的一个或多个”可包括所列项目所有可能的组合。例如，表述“A或B”、“A和B中的至少一个”或者“A或B中的至少一个”可包括：(1)至少一个A，(2)至少一个B，或者(3)至少一个A和至少一个B。

在本公开的各种实施方式中所使用的表述“第一”、“第二”、“所述第一”或“所述第二”可修饰各种部件而与顺序和/或重要性无关，但是这些表述不限制相应部件。以上表述仅用于将元件与其它元件区分开的目的。例如，第一用户设备和第二用户设备表示不同的用户设备，虽然两者均是用户设备。例如，在不背离本公开的范围的前提下，第一元件可称作第二元件，类似地，第二元件可称作第一元件。

当一个元件(例如，第一元件)称为与另一元件(例如，第二元件)“(可操作地或可通信地)联接”或“(可操作地或可通信地)联接至”另一元件(例如，第二元件)或“连接至”另一元件(例如，第二元件)时，应理解为该一个元件直接连接至该另一元件或者该一个元件经由又一个元件(例如，第三元件)间接连接至该另一个元件。相反，可理解，当元件(例如，第一元件)称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件(第二元件)时，则没有元件(例如，第三元件)插入在这两者之间。

如本文中使用的表述“配置为”可与以下表述可替换地使用：“适合于”、“具有...的能力”、“设计为”、“适于”、“制造为”或“能够”。用语“配置为”可不必意为在硬件上“专门设计为”。可替代地，在一些情况下，表述“配置为…的设备”可意为该设备与其它设备或部件一起“能够…”。例如，短语“适于(或配置为)执行A、B和C的处理器”可意为仅用于执行相应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或可通过执行存储在存储设备中的一个或多个软件程序执行相应操作的通用处理器(例如，中央处理器(CPU)或应用处理器(AP))。

在本公开中所使用的用语仅用于描述特定的实施方式而不旨在限制本公开。除非在上下文中明确另有所指，否则如在本文中所使用的单数形式也可包括复数形式

除非另有限定，否则本文中使用的全部用语(包括技术用语和科学用语)具有与本公开所属领域的技术人员所通常理解的意思相同的意思。除非在本公开中明确限定，否则如在通常使用的词典中所限定的这种用语可被解释为具有与在相关技术领域的语境中的意思相同的意思，而不应被解释为具有理想化或过于形式的意思。在一些情况下，即使在本公开中限定的用语也不应被解释为排除本公开的实施方式。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种电桥，其特征在于，包括：第一介质层、第二介质层、第一金属层、第二金属层；所述第一金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第二金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间，或者，所述第二金属层设置在所述第一介质层上方位置，所述第一金属层设置在所述第一介质层和所述第二介质层之间；所述第一金属层设置第一支路，所述第二金属层设置第二支路，所述第一金属层包括的所述第一支路和所述第二金属层包括的所述第二支路之间配置为形成宽边耦合、窄边耦合。

2.根据权利要求1所述的电桥，其特征在于，所述第一金属层配置有输入端和直通端，所述第一金属层包括的所述第一支路设置在所述输入端和所述直通端之间；或者，所述第二金属层配置有输入端和直通端，所述第二金属层包括的所述第二支路设置在所述输入端和所述直通端之间。

3.根据权利要求2所述的电桥，其特征在于，所述第一金属层的所述输入端和所述直通端分别位于所述电桥的两侧；或者，所述第二金属层的所述输入端和所述直通端分别位于所述电桥的两侧。

4.根据权利要求1所述的电桥，其特征在于，所述第二金属层配置有隔离端和耦合端，所述第二金属层包括的所述第二支路设置在所述隔离端和所述耦合端之间；或者，所述第一金属层配置有隔离端和耦合端，所述第一金属层包括的所述第一支路设置在所述隔离端和所述耦合端之间。

5.根据权利要求4所述的电桥，其特征在于，所述第二金属层的所述隔离端和耦合端分别位于所述电桥的两侧；或者，所述第一金属层的所述隔离端和耦合端分别位于所述电桥的两侧。

6.根据权利要求1所述的电桥，其特征在于，所述第一金属层、所述第二金属层、所述第一介质层、所述第二介质层整体形成耦合器结构。

7.根据权利要求6所述的电桥，其特征在于，所述耦合器结构的节数为3节。

8.根据权利要求6所述的电桥，其特征在于，所述耦合器结构的不同节之间部分或者全部形成交叉。

9.根据权利要求6所述的电桥，其特征在于，所述耦合器结构成中心对称结构。

10.根据权利要求1-9任一项所述的电桥，其特征在于，还包括：第三金属层，所述第三金属层作为接地金属层。