微带耦合器、电路板与通信设备制造技术

本申请涉及一种微带耦合器、电路板与通信设备，微带耦合器包括：第一接地层、第一介质层、第二接地层、耦合线、第二介质层、第三接地层及信号线。耦合线沿垂直于第三接地层的方向上在第三接地层上的第一投影与第二镂空区完全不重叠，信号线沿垂直于第二接地层的方向上在第二接地层上的第二投影与第一镂空区完全不重叠。如此，不需要如同相关技术中在信号线上单独成腔，使得能减小微带耦合器的产品体积，实现小型化设计，也能起到减小信号线的输出端、输入端的线长作用，进而减小插损，提高功放的输出效率；耦合线与位于信号线两侧的其它器件不会相互干扰，使得信号正常稳定传输；此外产品版面面积减小，有利于其它器件的排布。有利于其它器件的排布。有利于其它器件的排布。

【技术实现步骤摘要】
微带耦合器、电路板与通信设备


[0001]本申请涉及天线通信
，特别是涉及一种微带耦合器、电路板与通信设备。

技术介绍

[0002]在射频模块产品中，微带耦合器由于其成本低、制作简单、易集成等特点被广泛用于提取有用的射频信号，是收发射频模块实现信号功率检测、驻波检测、DPD和CFR功能的必要信号来源，被大量应用在功率放大器的输出线性设计和射频通道的校准中。
[0003]相关技术中，被广泛应用的微带耦合器都是同层耦合，即传输主信号的微带线和传输耦合信号的微带线均布置在电路板(PCB)的同一层，一般是在顶层或者底层，这种形式会占用较大的空间，并且，用于较大功率的射频信号检测时，需要单独进行屏蔽腔设计，这种形式在物理空间上存在很大的局限性，不利于器件布局以及射频模块的小型化，并使得插入损耗增大。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种微带耦合器、电路板与通信设备，它能够减小布局所需的空间，降低功放输出端的插入损耗，提升功放的输出效率。
[0005]一种微带耦合器，所述微带耦合器包括：
[0006]第一接地层；
[0007]第一介质层，所述第一介质层设于所述第一接地层上；
[0008]第二接地层，所述第二接地层设于所述第一介质层上背离于所述第一接地层的一侧，所述第二接地层上设有第一镂空区；
[0009]耦合线，所述耦合线与所述第二接地层位于同一层，且设于所述第一介质层上对应于所述第一镂空区的部位；
[0010]第二介质层，所述第二介质层设于所述第二接地层上；
[0011]第三接地层，所述第三接地层设于所述第二介质层上背离于所述第二接地层的一侧，所述第三接地层上设有第二镂空区；及
[0012]信号线，所述信号线与所述第三接地层位于同一层，且设于所述第二介质层上对应于所述第二镂空区的部位；
[0013]其中，所述耦合线沿垂直于所述第三接地层的方向上在所述第三接地层上的第一投影与所述第二镂空区完全不重叠，所述信号线沿垂直于所述第二接地层的方向上在所述第二接地层上的第二投影与所述第一镂空区完全不重叠。
[0014]在其中一个实施例中，所述耦合线包括依次相连的耦合端、第一主体部与隔离端；所述信号线包括依次相连的输入端、第二主体部与输出端；所述输入端与所述耦合端位于同一侧，所述第二主体部与所述第一主体部位置对应并相互耦合，所述输出端与所述隔离端位于同一侧。
[0015]在其中一个实施例中，所述第一主体部两端的枝节与信号线的沿水平方向上的间
距分别设为D1与D2，所述信号线和所述耦合线沿竖直方向上的距离设为H，其中，D1和D2各自独立地设为0.2mm～1.2mm，H设为4mil～40mil。
[0016]在其中一个实施例中，所述第一主体部包括依次串联连接的多个耦合枝节。
[0017]在其中一个实施例中，位于中间位置的一个所述耦合枝节设为U型枝节。
[0018]在其中一个实施例中，所述耦合端与所述U型枝节之间的各个所述耦合枝节的特征阻抗在沿所述耦合端至所述隔离端的方向上呈增大趋势；
[0019]所述U型枝节与所述隔离端之间的各个所述耦合枝节的特征阻抗在沿所述耦合端至所述隔离端的方向上呈减小趋势。
[0020]在其中一个实施例中，所述耦合端与所述U型枝节之间的各个所述耦合枝节，及所述U型枝节与所述隔离端之间的各个所述耦合枝节均呈矩形状，且各自背离于所述信号线的一侧边沿相互对齐并布置于同一条直线上。
[0021]在其中一个实施例中，所述U型枝节包括相对间隔设置的两个第一连接臂及分别与两个所述第一连接臂相连的第二连接臂；所述第二连接臂的特征阻抗小于所述第一连接臂的特征阻抗。
[0022]在其中一个实施例中，所述第一连接臂的宽度设为Wu，所述耦合端的长度设为L
O
，所述隔离端的长度设为L
G
，L
O
≥2Wu，L
G
≥2Wu。
[0023]在其中一个实施例中，所述第一介质层包括第一分体层与第二分体层，所述微带耦合器还包括第四接地层，所述第一接地层、所述第一分体层、所述第四接地层、所述第二分体层、所述第二接地层、所述第二介质层与所述第三接地层依次设置；所述第四接地层上设有与所述第一镂空区相对应的第三镂空区。
[0024]一种电路板，所述电路板包括所述的微带耦合器。
[0025]一种通信设备，所述通信设备包括所述的微带耦合器。
[0026]上述的微带耦合器、电路板与通信设备，耦合线与信号线分别布置于不同的介质层上，第一投影与第二镂空区完全不重叠，第二投影与第一镂空区完全不重叠，如此，一方面，第一接地层、第二接地层与第三接地层相互配合形成耦合线的金属屏蔽腔，避免耦合线与外部电磁环境相互干扰，这样不需要如同相关技术中在信号线上单独成腔，使得能减小微带耦合器的产品体积，实现小型化设计，也能起到减小信号线的输出端、输入端的线长作用，进而减小插损，提高功放的输出效率；另一方面，耦合线与信号线因为异层布置，两者的耦合能量传输为沿上下方向，并非如同相关技术中的沿水平方向，这样耦合线与位于信号线两侧的其它器件不会相互干扰，使得信号正常稳定传输；此外产品版面面积减小，有利于其它器件的排布。
附图说明
[0027]图1为本申请一实施例的微带耦合器的分解结构示意图。
[0028]图2为图1所示结构的俯视示意图。
[0029]图3为图1所示结构中的耦合线的分解结构图。
[0030]图4为图1所示结构中的耦合线的分解结构图。
[0031]10、第一接地层；20、第一介质层；21、第一分体层；22、第二分体层；30、第二接地层；31、第一镂空区；40、耦合线；41、耦合端；42、第一主体部；421、耦合枝节；422、U型枝节；
4221、第一连接臂；4222、第二连接臂；43、隔离端；50、第二介质层；60、第三接地层；61、第二镂空区；70、信号线；71、输入端；72、第二主体部；73、输出端；80、第四接地层；81、第三镂空区。
具体实施方式
[0032]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
[0033]参阅图1至图3，图1示出了本申请一实施例的微带耦合器的分解结构示意图。图2示出了图1所示结构的俯视示意图。图3示出了图1所示结构中的耦合线40的分解结构图。本申请一实施例提供的一种微带耦合器，微带耦合器包括：第一接地层10、第一介质层20、第二接地层30、耦合线40、第二介质层50、第三接地层60及信号线70。第一介质层20设于第一接地层10上。第二接地层30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微带耦合器，其特征在于，所述微带耦合器包括：第一接地层；第一介质层，所述第一介质层设于所述第一接地层上；第二接地层，所述第二接地层设于所述第一介质层上背离于所述第一接地层的一侧，所述第二接地层上设有第一镂空区；耦合线，所述耦合线与所述第二接地层位于同一层，且设于所述第一介质层上对应于所述第一镂空区的部位；第二介质层，所述第二介质层设于所述第二接地层上；第三接地层，所述第三接地层设于所述第二介质层上背离于所述第二接地层的一侧，所述第三接地层上设有第二镂空区；及信号线，所述信号线与所述第三接地层位于同一层，且设于所述第二介质层上对应于所述第二镂空区的部位；其中，所述耦合线沿垂直于所述第三接地层的方向上在所述第三接地层上的第一投影与所述第二镂空区完全不重叠，所述信号线沿垂直于所述第二接地层的方向上在所述第二接地层上的第二投影与所述第一镂空区完全不重叠。2.根据权利要求1所述的微带耦合器，其特征在于，所述耦合线包括依次相连的耦合端、第一主体部与隔离端；所述信号线包括依次相连的输入端、第二主体部与输出端；所述输入端与所述耦合端位于同一侧，所述第二主体部与所述第一主体部位置对应并相互耦合，所述输出端与所述隔离端位于同一侧。3.根据权利要求2所述的微带耦合器，其特征在于，所述第一主体部两端的枝节与信号线的沿水平方向上的间距分别设为D1与D2，所述信号线和所述耦合线沿竖直方向上的距离设为H，其中，D1和D2各自独立地设为0.2mm～1.2mm，H设为4mil～40mil。4.根据权利要求2所述的微带耦合器，其特征在于，所述第一主体部包括依次串联连接的多个耦合枝节。5.根据权利要求4所述的微带耦合器，其特征在于，位于中间位置的一个所述耦合枝节...

【专利技术属性】
技术研发人员：马得原，杨志行，段刚，侯佰康，
申请(专利权)人：京信网络系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：