[发明专利]定向耦合器

说明书

本发明提供了一种定向耦合器，包括主耦合端、第一次耦合端、第二次耦合端、第一选择开关和第二选择开关，其中：第一次耦合端的长度与第二次耦合端的长度相异，和/或第一次耦合端的宽度与第二次耦合端的宽度相异，和/或第一次耦合端至主耦合端的间距与第二次耦合端至主耦合端的间距相异；第一选择开关和第二选择开关均为带有浮空端的单刀双掷射频开关，用于选择第一次耦合端或第二次耦合端与主耦合端进行耦合；主耦合端与第一次耦合端之间形成紧耦合，第二次耦合端浮空，或，主耦合端与第二次耦合端之间形成松耦合，第一次耦合端浮空；紧耦合与松耦合分别工作在第一频带及第二频带，第一频带的频率低于第二频带的频率。

技术领域

本发明涉及射频前端电路技术领域，特别涉及一种定向耦合器。

背景技术

集成定向耦合器作为射频前端功率、包络、增益及能量效率控制相关的功率探测与分配关键模块，广泛应用与现代通信系统。其主要指标有耦合度、损耗及工作带宽。随着多模多频通信技术发展，更多更高频带的使用，要求集成定向耦合器具有更宽的工作频带。

如图1所示，集成定向耦合器由Pin与Pout之间的主耦合端与Pc和地之间的次耦合端及保护电阻R0组成，主耦合端和次耦合端的主要设计几何参数有主次微带线长度、宽度及间距，几何参数的设计影响其耦合度、损耗及工作频带，主耦合端和次耦合端的耦合特性如图2所示，耦合器1工作于频带1，耦合器2工作于频带2。

工作频带的频率越高，耦合度更好但是损耗增大，因此不同规格的耦合度与损耗的耦合器具有不同的工作频带。耦合度及损耗的设计要求限制了其工作频带，频带受限不能兼顾高低频率范围，限制了其应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定向耦合器，以解决现有的定向耦合器频带受限不能兼顾高低频率范围。

为解决上述技术问题，本发明提供一种定向耦合器，所述定向耦合器包括主耦合端、第一次耦合端、第二次耦合端、第一选择开关和第二选择开关，其中：

所述第一次耦合端的长度与所述第二次耦合端的长度相异，和/或所述第一次耦合端的宽度与所述第二次耦合端的宽度相异，和/或所述第一次耦合端至所述主耦合端的间距与所述第二次耦合端至所述主耦合端的间距相异；

所述第一选择开关和所述第二选择开关均为带有浮空端的单刀双掷射频开关，用于选择所述第一次耦合端或所述第二次耦合端与所述主耦合端进行耦合；

所述主耦合端与所述第一次耦合端之间形成紧耦合，所述第二次耦合端浮空，或，

所述主耦合端与所述第二次耦合端之间形成松耦合，所述第一次耦合端浮空；

所述紧耦合与所述松耦合分别工作在第一频带及第二频带，所述第一频带的频率低于所述第二频带的频率。

可选的，在所述的定向耦合器中，所述主耦合端连接在第一接口与第二接口之间；

所述第一选择开关包括第一控制端、第一选择位、第二选择位、第一浮空端与第三接口；

当所述第一选择开关处于第一控制状态时，所述第一浮空端连接所述第一选择位，所述第三接口连接所述第二选择位；

当所述第一选择开关处于第二控制状态时，所述第一浮空端连接所述第二选择位，所述第三接口连接所述第一选择位；

所述第二选择开关包括第二控制端、第三选择位、第四选择位、第二浮空端与第四接口；

当所述第二选择开关处于第一控制状态时，所述第二浮空端连接所述第三选择位，所述第四接口连接所述第四选择位；

当所述第二选择开关处于第二控制状态时，所述第二浮空端连接所述第四选择位，所述第四接口连接所述第三选择位；