[实用新型]超宽带微波功率放大器用的双向信号定向耦合器

说明书

技术领域

  本实用新型涉及一种定向耦合器，特别涉及一种微波功率放大器中双向检测的微带定向耦合器。 

背景技术

  微带定向耦合器主要用于信号幅度和相位的取样，并且能够辨别入射波和反射波，微带定向耦合器可以用来测量正向和反射功率以及电压驻波比和回波损耗。微带定向耦合器是功率计、天线监测仪和分析仪的关键组成部分，大致来说，凡属功率分配，信号幅度、相位参数的提取都可能用到它。在微波功率放大器中一般利用微带定向耦合器来监测功率大小、负载匹配状况。 

  微带定向耦合器由于工艺上的原因，很难制作出过小的s/h，故强耦合器难以实现。微带定向耦合器最适合于弱耦合，但低于20dB耦合度时，方向性会变得很差。方向性是微带定向耦合器在一个发射系统中辨别入射波和反射波能力的一个重要的度量标准。在大功率微波功率放大器中，微带定向耦合器一般安装在输出回路上，承受较大的功率，它的作用是监测功率、负载匹配。通常不希望它消耗过多的功率，一般都作弱耦合设计。 

但为了检查反射波，又希望它有高的方向性，现有技术中仍没有很好的解决方案。 

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术常采用腔体式定向耦合器带来的体积大、带宽窄、成本高等问题的不足，提供一种微波功率放大器在功率监测、功放保护效果较好的超宽带微波功率放大器用的双向信号定向耦合器。 

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案： 

一种超宽带微波功率放大器用的双向信号定向耦合器，包括接地层、介质层、耦合层直通微带线以及耦合区，所述耦合层直通微带线一边设置有第一耦合层微带耦合线，另一边设置第二耦合层微带耦合线；所述耦合区被覆盖介质完全覆盖。

为了更好的实现本实用新型，下面作出进一步技术改进： 

作为优选：上述的介质层与覆盖介质的介电常数相同或者接近。

作为优选：上述的覆盖介质的厚度大于介质层的厚度。 

作为优选：上述的覆盖介质通过螺栓叠压在耦合区上。 

作为优选：上述的覆盖介质与耦合区为紧密的平面接触。 

作为优选：上述的耦合层直通微带线、第一耦合层微带耦合线和第二耦合层微带耦合线的长度均小于四分之一波长。 

本实用新型还可以是以下方案： 

作为优选：上述的第一耦合层微带耦合线的耦合端或隔离端匹配电阻。

作为优选：上述的第二耦合层微带耦合线的耦合端或隔离端匹配电阻。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是： 

本实用新型的技术方案中，两根微带耦合线分别做正向和反向检波，提供微波功率放大器功率指示和反射报警、保护信号；

另外，本实用新型的超宽带微波功率放大器用的双向信号定向耦合器制造成本低，结构简单，PCB面积占用小，承受功率高，适用频段宽，兼具功率检测，反射监测等功能；

其次，本实用新型具有方向性高，隔离度大，插损小，方便融合在微波功率放大器内的一体化设计 ，解决了通常采用腔体式定向耦合器带来的体积大、带宽窄、成本高等问题。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图； 

图2为本实用新型的平面结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为： 

1－覆盖介质，2－介质层，3－第一耦合层微带耦合线，4－耦合层直通微带线，5－第二耦合层微带耦合线。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。 

如图1和图2所示，一种超宽带微波功率放大器用的双向信号定向耦合器，包括接地层6、介质层2、耦合层直通微带线4以及耦合区，所述耦合层直通微带线4一边设置有第一耦合层微带耦合线3，另一边设置第二耦合层微带耦合线5；第一耦合层微带耦合线3和第二耦合层微带耦合线5分别产生正向和反向微波信号，提供功率放大器作功率指示和反射报警、保护信号；微波功率放大器的发射信号通过耦合层直通微带线4输出。 

根据微波功率放大器PCB采用的TLX-8板材，覆盖介质1选用聚乙稀板材制成的压块，介电常数在2.5左右；覆盖介质1的尺寸是20mmx15mmx8mm，完全覆盖在微带耦合器的耦合区上方，并用螺丝固定叠压在耦合区上，覆盖介质1与耦合区保持紧密的平面接触。 

上述的介质层2采用与覆盖介质1相同的介电常数2.5；上述的覆盖介质1的厚度大于介质层2的厚度。 

上述的第一耦合层微带耦合线3和第二耦合层微带耦合线5的耦合端或隔离端匹配51欧的电阻。