[发明专利]一种带有多节对称型耦合线的芯板及含有该芯板的耦合器

说明书

本发明提供一种带有多节对称型耦合线的芯板及含有该芯板的耦合器，耦合器包括顶层介质、芯板和底层介质，芯板包括介质层和覆铜层，所述覆铜层分别设置在介质层的顶面和底面上，所述覆铜层上蚀刻有带状线，所述带状线包括馈线和耦合线，所述耦合线包括耦合中线和耦合边线，所述耦合边线对称式错位连接在耦合中线的两侧且分别与临近的馈线相接。本发明具有的优点和积极效果是：采用带状线多节设计，相对于传统的微带线耦合器，有更低的辐射损耗和更高的功率容量，更适用于相对带宽较高的场合，同时，采用偏置耦合线设计，相对于同平面耦合线设计，更加容易得到强耦合度的耦合器，更容易实现小型化的结构设计。

技术领域

本发明涉及微波通信技术领域，尤其是涉及一种带有多节对称型耦合线的芯板及含有该芯板的耦合器。

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。耦合器常用于不等分功率分配，是一种四端口器件，常见的耦合器常用微带线的形式设计，功率容量低，整体损耗较大；单节设计，使得耦合器的相对带宽较窄；同平面耦合设计，使得在强耦合的情况下，很难实现；或是在弱耦合的情况下，整体尺寸较大，无法达到小型化的目的。

随着5G技术的高速发展对耦合器的设计和使用条件也提出了更高的要求，包括小型化、频率高、超宽带、损耗小等等，然而传统类型的耦合器这在写方面往往难以满足使用的需求，存在极大的局限性。

发明内容

本发明针对要解决的问题是提供一种带有多节对称型耦合线的芯板及含有该芯板的耦合器。

实现上述目的的本发明的技术方案为，一种带有多节对称型耦合线的芯板，包括介质层和覆铜层，所述覆铜层分别设置在介质层的顶面和底面上，所述覆铜层上蚀刻有带状线，所述带状线包括馈线和耦合线，所述馈线有2节，所述耦合线包括耦合中线和耦合边线，所述耦合中线为1节，所述耦合边线的节数为偶数且至少为2节，所述耦合边线对称式错位连接在耦合中线的两侧且分别与临近的馈线相接。

2节所述馈线均呈L型，所述耦合线设置在2节馈线之间，所述耦合边线与馈线之间为对称式错位相接。

所述耦合边线的尺寸均相等，所述耦合边线的长和宽分别为a₁＝3.29mm、b₁＝0.45mm，所述耦合中线的长和宽分别为a₂＝2.85mm、b₂＝0.39mm。

所述介质层顶面和底面覆铜层上耦合边线之间呈偏置式设置。

所述介质层顶面和底面覆铜层上耦合边线之间的偏移量WO＝0.8mm。

所述介质层顶面和底面覆铜层上耦合中线之间为非偏置式设置。

所述馈线为铜箔材质。

一种带有多节对称型耦合线芯板的耦合器，包括顶层介质、芯板和底层介质，所述顶层介质的顶面和底层介质的底面上覆盖有覆铜层。

所述芯板顶部覆铜层上的2节馈线分别作为耦合器的输入端和直通端，所述芯板底部覆铜层上的2节馈线中靠近输入端的馈线作为耦合器的耦合端且靠近直通端的馈线作为耦合器的隔离端。

所述顶层介质、底层介质与芯板中介质层的材质相同。

本发明具有的优点和积极效果是：采用带状线设计，相对于传统的微带线耦合器，有更低的辐射损耗和更高的功率容量，并且采用多节设计，相对于传统的单节设计，更适用于相对带宽较高的场合，同时，采用偏置耦合线设计，相对于同平面耦合线设计，更加容易得到强耦合度的耦合器，更容易实现小型化的结构设计。

附图说明

图1是芯板介质层上带状线结构俯视示意图；

图2是带有多节对称型耦合线的芯板截面示意图；