[发明专利]八端口非对称定向耦合器

说明书

技术领域

本发明涉及微波传输器件，具体而言涉及一种的八端口非对称定向耦合器。

背景技术

目前的定向耦合器结构如图1所示，它输入端口1A、直通端口2B、隔离端口3B’、耦合端口4A’以及公共耦合段ABB’A’组成。输入端口、输出端口、隔离端口以及耦合端口的微带线特性阻抗通常为50欧姆，用于前后级系统之间的连接。公共耦合段ABB’A’可以是对称结构也可以是非对称结构。其工作原理是：根据工作频率和耦合系数，确定公共耦合段微带传输线的有效电长度，以及公共耦合段微带传输线的偶模阻抗和基模阻抗，依据偶模阻抗和基模阻抗、中心工作频率、基板的介电常数、磁导率、介质损耗等相关参数，确定基板上微带线宽度和厚度等参数。

一般在电路设计中，基模阻抗和偶模阻抗满足下列关系：                                               ，为传输线的特性阻抗。详细工作原理可参阅《微波工程》。其缺点是：只有一个耦合端口和一个隔离端口，当需要三个隔离端口和耦合端口时，需要三个图1所示的元件互连，互连后的电路尺寸很大，不利于电路系统的小型化。另一方面，需要多次的配置输入与输出端口，使其特性阻抗为50欧姆，中间级联公共50欧姆部分重复设置，造成功率损耗。

发明内容

本发明目的在于提供一种八端口非对称定向耦合器，便于电路系统的小型化，多端口功率成比例系数输出。

本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。

为达成上述目的，本发明提出一种八端口非对称定向耦合器，包括三个耦合端口、三个隔离端口、一个输入端口、一个直通端口、一条第一微带线以及三条第二微带线，其中：

所述第一微带线用于输入端口与直通端口之间的直接连接；

所述每个第二微带线分别设置在一个耦合端口和一隔离端口之间用于耦合端口与隔离端口的直接连接；

所述的第一微带线的长度大于所述第二微带线的长度。

本发明与现有技术相比所具有的优点：本发明在不增加电路面积和加工复杂度的前提下，采用该非对称结构的定向耦合器可以提供3个耦合端口和3个隔离端口以及一个直通端口，且本发明设计紧凑，易于集成，在密集的集成电路中使用方便。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是现有技术中的一个耦合端口、一个隔离端口和一个直通端口的微带定向耦合器的结构示意图；

    图2是本发明提出的八端口非对称定向耦合器的结构示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是应为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

根据本发明的公开，提出一种八端口非对称定向耦合器，包括三个耦合端口、三个隔离端口、一个输入端口、一个直通端口、一条第一微带线以及三条第二微带线，其中：

所述第一微带线用于输入端口与直通端口之间的直接连接；

所述每个第二微带线分别设置在一个耦合端口和一隔离端口之间用于耦合端口与隔离端口的直接连接；

所述的第一微带线的长度大于所述第二微带线的长度。

如图2所示的前述八端口非对称定向耦合器的一个示例。