專(zhuān)利名稱(chēng)：超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種定向耦合器，特別涉及一種微波功率放大器中雙向檢測(cè)的微帶定向I禹合器。
背景技術(shù)：
微帶定向耦合器主要用于信號(hào)幅度和相位的取樣，并且能夠辨別入射波和反射波，微帶定向耦合器可以用來(lái)測(cè)量正向和反射功率以及電壓駐波比和回波損耗。微帶定向耦合器是功率計(jì)、天線監(jiān)測(cè)儀和分析儀的關(guān)鍵組成部分，大致來(lái)說(shuō)，凡屬功率分配，信號(hào)幅度、相位參數(shù)的提取都可能用到它。在微波功率放大器中一般利用微帶定向耦合器來(lái)監(jiān)測(cè)功率大小、負(fù)載匹配狀況。微帶定向耦合器由于工藝上的原因，很難制作出過(guò)小的s/h，故強(qiáng)耦合器難以實(shí)現(xiàn)。微帶定向I禹合器最適合于弱I禹合，但低于20dB f禹合度時(shí),方向性會(huì)變得很差。方向性是微帶定向耦合器在一個(gè)發(fā)射系統(tǒng)中辨別入射波和反射波能力的一個(gè)重要的度量標(biāo)準(zhǔn)。在大功率微波功率放大器中，微帶定向耦合器一般安裝在輸出回路上，承受較大的功率，它的作用是監(jiān)測(cè)功率、負(fù)載匹配。通常不希望它消耗過(guò)多的功率，一般都作弱耦合設(shè)計(jì)。但為了檢查反射波，又希望它有高的方向性，現(xiàn)有技術(shù)中仍沒(méi)有很好的解決方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)常采用腔體式定向耦合器帶來(lái)的體積大、帶寬窄、成本高等問(wèn)題的不足，提供一種微波功率放大器在功率監(jiān)測(cè)、功放保護(hù)效果較好的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向I禹合器。為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案—種超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，包括接地層、介質(zhì)層、耦合層直通微帶線以及耦合區(qū)，所述耦合層直通微帶線一邊設(shè)置有第一耦合層微帶耦合線，另一邊設(shè)置第二耦合層微帶耦合線；所述耦合區(qū)被覆蓋介質(zhì)完全覆蓋。為了更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，下面作出進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)作為優(yōu)選上述的介質(zhì)層與覆蓋介質(zhì)的介電常數(shù)相同或者接近。作為優(yōu)選上述的覆蓋介質(zhì)的厚度大于介質(zhì)層的厚度。作為優(yōu)選上述的覆蓋介質(zhì)通過(guò)螺栓疊壓在耦合區(qū)上。作為優(yōu)選上述的覆蓋介質(zhì)與耦合區(qū)為緊密的平面接觸。作為優(yōu)選上述的耦合層直通微帶線、第一耦合層微帶耦合線和第二耦合層微帶耦合線的長(zhǎng)度均小于四分之一波長(zhǎng)。本實(shí)用新型還可以是以下方案作為優(yōu)選上述的第一耦合層微帶耦合線的耦合端或隔離端匹配電阻。作為優(yōu)選上述的第二耦合層微帶耦合線的耦合端或隔離端匹配電阻。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是、[0018]本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，兩根微帶耦合線分別做正向和反向檢波，提供微波功率放大器功率指示和反射報(bào)警、保護(hù)信號(hào)；另外，本實(shí)用新型的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器制造成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，PCB面積占用小，承受功率高，適用頻段寬，兼具功率檢測(cè)，反射監(jiān)測(cè)等功能；其次，本實(shí)用新型具有方向性高，隔離度大，插損小，方便融合在微波功率放大器內(nèi)的一體化設(shè)計(jì)，解決了通常采用腔體式定向耦合器帶來(lái)的體積大、帶寬窄、成本高等問(wèn)題。

圖I為本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖。其中，附圖中的附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)為I 一覆蓋介質(zhì)，2 —介質(zhì)層，3 —第一耦合層微帶耦合線，4 一耦合層直通微帶線，5一第二耦合層微帶耦合線。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。如圖I和圖2所示，一種超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，包括接地層6、介質(zhì)層2、耦合層直通微帶線4以及耦合區(qū)，所述耦合層直通微帶線4 一邊設(shè)置有第一耦合層微帶耦合線3，另一邊設(shè)置第二耦合層微帶耦合線5 ;第一耦合層微帶耦合線3和第二耦合層微帶耦合線5分別產(chǎn)生正向和反向微波信號(hào)，提供功率放大器作功率指示和反射報(bào)警、保護(hù)信號(hào)；微波功率放大器的發(fā)射信號(hào)通過(guò)耦合層直通微帶線4輸出。根據(jù)微波功率放大器PCB采用的TLX-8板材，覆蓋介質(zhì)I選用聚乙稀板材制成的壓塊，介電常數(shù)在2. 5左右；覆蓋介質(zhì)I的尺寸是20_xl5_x8mm,完全覆蓋在微帶稱(chēng)合器的耦合區(qū)上方，并用螺絲固定疊壓在耦合區(qū)上，覆蓋介質(zhì)I與耦合區(qū)保持緊密的平面接觸。上述的介質(zhì)層2采用與覆蓋介質(zhì)I相同的介電常數(shù)2. 5 ;上述的覆蓋介質(zhì)I的厚度大于介質(zhì)層2的厚度。上述的第一耦合層微帶耦合線3和第二耦合層微帶耦合線5的耦合端或隔離端匹配51歐的電阻。本實(shí)用新型實(shí)施例的雙向信號(hào)定向I禹合器選取的微帶I禹合器的I禹合度為25dB ；第一耦合層微帶耦合線3和第二耦合層微帶耦合線5的長(zhǎng)度為20_，近似頻率的八分之一波長(zhǎng); 本實(shí)用新型實(shí)施例在實(shí)測(cè)在1880MHz并未加蓋覆蓋介質(zhì)I的條件下的耦合度是28. 7dB，隔離度為34. 2dB，可以看出方向性不理想，只有5. 5dB ;通過(guò)加蓋覆蓋介質(zhì)I后，在1880MHz的耦合度是27. 2dB，隔離度為50dB，方向性提高到22. 8dB，并且方向性在不小于20dB的情況下頻段達(dá)到四個(gè)倍頻程；耦合層微帶線長(zhǎng)度均小于四分之一波長(zhǎng)。
權(quán)利要求1.一種超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，包括接地層(6)、介質(zhì)層(2)、耦合層直通微帶線(4)以及耦合區(qū)，其特征在于所述耦合層直通微帶線(4) 一邊設(shè)置有第一耦合層微帶耦合線(3)，另一邊設(shè)置第二耦合層微帶耦合線(5);所述耦合區(qū)被覆蓋介質(zhì)(I)完全覆蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的介質(zhì)層(2)與覆蓋介質(zhì)(I)的介電常數(shù)相同或者接近。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的覆蓋介質(zhì)(I)的厚度大于介質(zhì)層(2)的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的覆蓋介質(zhì)(I)通過(guò)螺栓疊壓在耦合區(qū)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的覆蓋介質(zhì)(I)與耦合區(qū)為緊密的平面接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的耦合層直通微帶線(4)、第一耦合層微帶耦合線(3)和第二耦合層微帶耦合線(5)的長(zhǎng)度均小于四分之一波長(zhǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的第一耦合層微帶耦合線(3)的耦合端或隔離端匹配電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，其特征在于所述的第二耦合層微帶耦合線(5)的耦合端或隔離端匹配電阻。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超寬帶微波功率放大器用的雙向信號(hào)定向耦合器，包括接地層(6)、介質(zhì)層(2)、耦合層直通微帶線(4)以及耦合區(qū)，所述耦合層直通微帶線(4)一邊設(shè)置有第一耦合層微帶耦合線(3)，另一邊設(shè)置第二耦合層微帶耦合線(5)；所述耦合區(qū)被覆蓋介質(zhì)(1)完全覆蓋。本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，兩根微帶耦合線分別做正向和反向檢波，提供微波功率放大器功率指示和反射報(bào)警、保護(hù)信號(hào)； 另外本裝置制造成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，PCB面積占用小，承受功率高，適用頻段寬，兼具功率檢測(cè)、反射監(jiān)測(cè)等功能的雙向檢測(cè)。
文檔編號(hào)H01P5/18GK202384478SQ20112055111
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者嚴(yán)煒, 顏高鷹 申請(qǐng)人:成都昂迅電子有限公司