[发明专利]一种新型5.8GHz微波传感器用分支线电桥混频器

说明书

本发明公开了一种新型5.8GHz微波传感器用分支线电桥混频器,包括设有四臂的四条微带天线，其中，TL2臂、TL3臂是等长臂且具有同样的阻抗，TL1臂分别连接TL2臂、TL3臂，TL1臂与TL3臂相交处设有连接天线的天线端口，TL1臂与TL2臂相交处设有一能够连接振荡器输出端的信号源端口，TL3臂与TL4臂相交且相互垂直，其相交后向外延伸的弧部设置有连接第一二极管D1的第一二极管端口，TL2臂与TL4臂相交且相互垂直，其相交后向外延伸的弧部设置有连接第二二极管D2的第二二极管端口，第一二极管端口和第二二极管端口相向，第一二极管D1和第二二极管D2配置的方向不同。本发明的分支线电桥混频器达到在很宽的频率范围实现各端口间传输的信号幅度和相位不变。

技术领域

本发明涉及照明、安防、小家电或其他智能家居的移动物体检测的微波传感器的混频器用分支线电桥，具体的说是涉及一种新型5.8GHz微波传感器用分支线电桥混频器。

背景技术

传统用于平衡混频器的电桥有90度电桥有分支线电桥，耦合传输线电桥和Rat环。电桥的本振端口和射频端口是隔离端口，本振信号无法直接进入到共用的天线发射，这种方案只能采用双天线配置，或者额外引入环形器或者再连接另一组电桥才能连接单天线配置，这样会增加体积和成本，由于成本和体积的限制，传统的5.8GHz微波传感器一般是使用单天线，也就是收发天线是共用的。采用电桥的混频器包含四个端口，分别是本振端口，射频输入端口和两个连接二极管的输出端口，其中本振端口和射频输入端口是隔离端口，对于传统的混频器这样的配置可以获得最好的效果。但对于单天线的5.8GHz微波传感器，这样配置的电桥无法使用，原因在于发射和接收是共用一个天线，本振信号和发射信号都来自于同一个振荡器。这样导致射频发射和射频接收实际上是同一端口，共同连接在天线上。本振和发射又来自同一振荡器，传统的电桥的射频和本振端口是隔离端口，那么信号根本就不可能发射出去。

传统的办法是人为的对原来理想的电桥的一个臂上增加一短加载线，导致电桥失去平衡，隔离端口不再是隔离。这样做的结果是，信号可以通过接收天线辐射，但是原有的平衡混频器的各种好处都破坏了，且加载线的引入，电桥的带宽变得非常窄，增加产品的加工工艺要求，否则一致性变坏。本发明就是设计一种新型的非隔离分支电桥混频器，设计合适的电桥四臂阻抗和电长度，本振和射频接收端口不隔离，同时具有良好的对称性，保持原有电桥混频器的平衡性。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题在于提供了一种新型5.8GHz微波传感器用分支线电桥混频器，该分支线电桥混频器解决了传统电桥平衡混频器的本振和接收端口隔离不能收发共用同一天线，改善通过在理想的电桥的一个臂上增加一短加载线这种方法引起的各种弊端。

为解决上述技术问题，本发明通过以下方案来实现：一种新型5.8GHz微波传感器用分支线电桥混频器,包括：

四条微带天线，该微带天线设有四臂，分别是TL1臂、TL2臂、TL3臂以及TL4臂，其中，所述TL2臂、TL3臂是等长臂且具有同样的阻抗，所述TL1臂分别连接TL2臂、TL3臂，所述TL1臂与所述TL3臂相交处设有连接天线的天线端口，所述TL1臂与所述TL2臂相交处设有一能够连接振荡器输出端的信号源端口，所述TL3臂与所述TL4臂相交且相互垂直，其相交后向外延伸的弧部设置有连接第一二极管D1的第一二极管端口，所述TL2臂与所述TL4臂相交且相互垂直，其相交后向外延伸的弧部设置有连接第二二极管D2的第二二极管端口，所述第一二极管端口和所述第二二极管端口相向，所述第一二极管D1和所述第二二极管D2配置的方向不同。

进一步的，所述第一二极管D1和所述第二二极管D2封装在一个封装板内。

进一步的，所述振荡器输出端通过电桥分成三路；

一路信号通过所述天线端口作为传感器的发射信号；