[发明专利]一种基于介质集成悬置线的六端口网络

说明书

本发明公开了一种基于介质集成悬置线的六端口网络，包括介质集成悬置线和设置在介质集成悬置线上的六端口电路，所述介质集成悬置线包括至上而下重叠的五层双面印制电路板，所述六端口电路印制在第三层电路板上，所述六端口电路包括4个采用带线结构环状连接的耦合器，所述耦合器采用贴片设计且各自的腔体独立。该六端口电路具有损耗低，自封装、一体化集成、成本低的特点，整体性价比高。

技术领域

本发明涉及六端口电路领域，具体涉及一种基于介质集成悬置线的六端口网络。

背景技术

随着信息时代的日渐深入，无线通信产品和设备在民用和军用领域都有着巨大的需求。这使得对无线系统的研究不仅有科研方面的价值，更有对经济、社会、国防等诸多方面的现实意义。六端口技术是美国研究人员Hoer和Engen于上世纪70年代提出的，最初用来测量仪器的复反射系数。六端口电路是由功分器和耦合器等功率分配网络构成，包括两个输入端口和四个输出端口，四个输出信号的功率绝对值中包含有输入信号的幅值和相位信息，在射频微波电路与系统中得到了广泛的应用，除了测量复反射系数，幅度和相位以及接收机系统应用以外，近年来，也出现了大量应用六端口技术的多普勒雷达、精确定位雷达和汽车防撞雷达等。但是，采用现有的六端口电路其电路插损较大且采用电子元件版图排版面积大致使面积利用率较低。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种基于介质集成悬置线的六端口网络。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于介质集成悬置线的六端口网络，包括介质集成悬置线和设置在介质集成悬置线上的六端口电路，所述介质集成悬置线包括至上而下重叠的五层双面印制电路板，所述六端口电路印制在第三层电路板上，所述六端口电路包括4个采用带线结构环状连接的耦合器，所述耦合器采用贴片设计且各自的腔体独立。本方案介质集成悬置线应用到六端口电路中，六端口电路的耦合器各自的腔体独立，形成一种独特的蜂窝结构，有效避免各耦合器之间的耦合和寄生效应；耦合器之间构成环状连接，相邻之间采用带线结构连接，通过对带线部分长度的调整，能够使耦合器的插入相差一致，同时保证各耦合器之间的独立性，使六端口电路的相差在介质集成悬置线内部达到要求，不需要过渡部分的相位补偿，有效地节约了电路面积。采用该结构，有效克服现有六端口电路插损较大且采用电子元件版图排版面积大致使面积利用率较低问题，使六端口电路具有损耗低，自封装、一体化集成、成本低的特点，提高整体性价比。

作为优选，所述六端口电路包括一个反相耦合器和三个正交耦合器，所述反相耦合器包括环状贴片和设置在环状贴片上的4个端口，相邻两个端口之间的夹角为60度，所述环状贴片内形成有槽，反相耦合器采用中间挖槽的方式可解决耦合度的问题，方便对耦合度进行调节。正交耦合器包括4个直角扇形贴片和设置在贴片上的端口，其中，两对角设置的贴片直径相等且相邻贴片的直径不等。

进一步的，所述槽成正方形，所述反相耦合器的两个端口设置在环状贴片的直径两端且槽的边与该直径夹角为45度。槽类似于相对于端口旋转45度，提高耦合器的幅度平衡度。

进一步的，为了使正交耦合器满足功率分配的要求，所述正交耦合器的一贴片直径为相邻贴片直径的1.3倍。

作为优选，所述第三层电路板的上下两层电路板之间通过金属通孔连接。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明介质集成悬置线应用到六端口电路中，六端口电路的耦合器各自的腔体独立，耦合器之间构成环状连接，相邻之间采用带线结构连接，通过对带线部分长度的调整，能够使耦合器的插入相差一致，同时保证各耦合器之间的独立性，使六端口电路的相差在介质集成悬置线内部达到要求，不需要过渡部分的相位补偿，有效地节约了电路面积。该六端口电路具有损耗低，自封装、一体化集成、成本低的特点，整体性价比高。

附图说明