[发明专利]基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器及其设计方法

权利要求书

1.一种基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，包括从上至下依次排布的三层结构，其中，第一层为设有参考线（200）和延迟线（300）的基本单元（101），第二层为基板（102），第三层为金属地层（103）；

    所述参考线（200）和延迟线（300）的长度为中心频率对应波长的四分之一，其中，参考线（200）和延迟线（300）均为由两条微带线（A1、A2）构成的级联耦合线，参考线（200）和延迟线（300）的每条微带线（A1、A2）均采用四段不等宽的结构。

2.根据权利要求1所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述构成参考线（200）和延迟线（300）的级联耦合线的结构一致，级联耦合线的每条微带线（A1、A2）的每一段长度、耦合缝隙相等，微带线（A1、A2）的每一段长度均为中心频率对应波长的十六分之一，级联耦合线的两条微带线（A1、A2）成中心对称关系。

3.根据权利要求2所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述延迟线（300）的级联耦合线两端拼接有用于提供参考线（200）和延迟线（300）之间的差分相位的传输线（302、303），两端的传输线（302、303）分别设置在延迟线（300）的两条微带线（A1、A2）上、且其宽度相等和长度相等，传输线（302、303）对应电长度为需要实现的相位差在中心频率处所对应的电长度的一半。

4.根据权利要求3所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述传输线（302、303）为50 ?传输线。

5.根据权利要求3或4所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述传输线（302、303）延迟线（300）的耦合缝隙边缘对齐，两端的传输线（302、303）成中心对称关系。

6.根据权利要求1所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述基本单元（101）采用贴片工艺固定在基板（102）上，基板（102）为介质材料基板（102），介质材料采用厚度为1.575mm的Rogers RT/Duroid 5870材料，其介电常数为2.33。

7.根据权利要求1所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述金属地层（103）为铺满良导体的金属地层（103）。

8.根据权利要求1所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述移相器的相位角输出范围为0°-180°。

9.根据权利要求8所述基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器，其特征是，所述移相器的相位角输出为45°、90°和135°。

10.一种基于耦合线结构的新型多路宽带差分移相器的设计方法：首先，根据所需中心频率确定级联耦合线的长度；然后，通过需要实现的差分相位确定每段延迟线（300）对应的传输线（302、303）的长度；最后，改变参考线（200）和延迟线（300）中微带线（A1、A2）每一段的宽度以及耦合缝隙的间隙，以调整耦合强度，从而在较宽的带宽上实现不同的差分相位。