[发明专利]一种可切换耦合频率的耦合器

说明书

本发明公开了一种可切换耦合频率的耦合器，包括耦合线（1）和开关（2），所述开关（2）串联于所述耦合线（1）上，通过所述开关（2）的闭合、断开改变所述耦合线（1）长度。本发明提供的耦合器利用开关改变耦合线接入的长度，实现了耦合频率的改变。利用本发明提供的耦合器可以根据信号频率控制开关闭合、断开，从而改变耦合频率，解决了因信号过弱导致监视主信号变化的难度增大的问题；同时也解决了因耦合线上的耦合信号高于‑20dB导致耦合器的插入损耗增加的问题。

技术领域

本发明属于电子元器件领域，尤其是一种可切换耦合频率的耦合器。

背景技术

在微波系统中， 往往需将一路微波功率按比例分成几路， 这就是功率分配问题，实现这一功能的元件称为功率分配元器件即耦合器。

耦合器，是在特定的频率范围内，把与输出功率信号成比例的耦合信号耦合到输出端的器件。

目前的耦合器包括用于产生交流信号的主信号线和用于产生耦合信号的耦合线，在主信号线和耦合线两端分别包括两个端口，如图1所示。其工作原理是：当信号从主信号线上的一个端口输入时，由于电磁感应现象，耦合线上会产生耦合信号，并从耦合线上的两个端口输出。通常情况下，在指定的频率范围内，耦合线是主信号的-20dB左右，如果耦合线上的耦合信号低于-20dB，则由于信号过弱，增加了监视主信号变化的难度。如果耦合线上的耦合信号高于-20dB，则由于从主信号线耦合太多的能量，增加了耦合器的插入损耗。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题，本发明在此提供了一种可切换耦合线长度，使得耦合频率得以改变的可切换耦合频率的耦合器。

为实现本发明的目的，所提供的可切换耦合频率的耦合器包括耦合线和开关，所述开关串联于所述耦合线上，通过所述开关的闭合、断开改变所述耦合线长度。

进一步的，耦合线包括固定耦合段和可变耦合段，所述固定耦合段的一端为端口A，所述可变耦合段包括形成环形的第一可变耦合段、第二可变耦合段、第三可变耦合段和第四可变耦合段；所述第一可变耦合段和所述第四可变耦合段相连接的一端与所述固定耦合段的另一端连接，所述第四可变耦合段引出端口B；所述开关分别串联于所述第一可变耦合段和所述第四可变耦合段上。所述耦合线包括任何环形结构。

本发明的有益效果是：本发明提供的耦合器利用开关改变耦合线接入的长度，实现了耦合频率的改变。利用本发明提供的耦合器可以根据信号频率控制开关闭合、断开，从而改变耦合频率，解决了因信号过弱导致监视主信号变化的难度增大的问题；同时也解决了因耦合线上的耦合信号高于-20dB导致耦合器的插入损耗增加的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明所记载的现有的耦合器的结构示意图；

图2为本发明所要求保护的耦合器的结构示意图之一；

图3为图2中开关闭合时的结构示意图；

图4为本发明所要求保护的耦合器的结构示意图之二；

图5为图4中开关闭合时的结构示意图；

图6为本发明所要求保护的耦合器的结构示意图之三；

图7为图6使用的状态图之一；

图8为图6使用的状态图之二；

图9为利用MOS管构成本发明提供的耦合器的结构示意图；