宽频带定向耦合器制造技术

本实用新型专利技术涉及电子技术领域，具体地说是一种宽频带定向耦合器。本实用新型专利技术的宽频带定向耦合器，在腔体外面安装四只转接器，第一电路板和第二电路板分别固定在腔体内两端，第一电路板通过第五电阻与腔体接地，第二电路板通过第六电阻与腔体接地；第一、二电路板中间是变量器Ｔ１，由半硬馈电缆与铁氧体磁性材料环构成，半硬馈电缆从特制铁氧体磁性材料环中穿过。本实用新型专利技术满足了信号测量仪器有更宽的频率测量范围的要求，能够在更宽频率范围内对不同传输方向的信号进行分离的定向耦合器。工作倍频程大于３０００，其工作频率范围：１００ＫＨｚ－３０００ＭＨｚ。工作频带宽，结构合理，工艺简单，成本低。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
，具体地说是一种宽频带定向耦合器。技术背景随着电子技术的发展，各种电子产品的信号频率越来越高，同时对电子信号测量仪器也 提出了更高要求，要求测量仪器要有更宽的频率测量范围。为了满足信号测量仪器有更宽的 频率测量范围的要求，需要一种能够在更宽频率范围内对不同传输方向的信号进行分离的耦 合器。现有技术的定向耦合器只能在较窄的频带内使用，或是工作在频率低端KHz到MHz;或 是工作在频率高端MHz到GHz。无法同时满足测量仪器从KHz到GHz的使用要求。
技术实现思路
本技术提供一种能够在较宽频率范围内对不同传输方向的信号进行分离的宽带定向親合器o本技术的宽频带定向耦合器，在腔体外面安装四只转接器，分别为第一转接器、第 二转接器、第三转接器和第四转接器；第一电路板和第二电路板分别固定在腔体内两端；第 一、二电路板中间是变量器T1，由半硬馈电缆与铁氧体磁性材料环构成，半硬馈电缆从特制 铁氧体磁性材料环中穿过；第一电路板上，第一电阻与第一电容串联连接，第一电阻的另一 端与端口一 (101)连接；第一电容的另一端与第三电阻的一端连接；第三电阻与第五电阻串 联连接；第五电阻的另一端接地；第二电路板上，第二电阻与第二电容串联连接，第二电阻 的另一端与端口五(201)连接；第二电容的另一端与第四电阻的一端连接；第四电阻与第六 电阻串联连接；第六电阻的另一端接地;结构图如图l所示。第一电路板的端口一 (101)与 第一转接器相连；端口二 (102)与第三转接器连接；端口三(103)与变量器T1的端口十二 (304)连接；端口四(104)与变量器T1的端口九(301)连接；第二电路板的端口五(201) 与第二转接器相连；端口六(202)与第四转接器连接；端口七(203)与变量器T1的端口十 一 (303)连接；端口八(204)与变量器T1的端口十(302)连接。电路连接图如图2所示。所述的第一电阻和第二电阻阻值相同；第三电阻和第四电阻阻值相同；第五电阻和第六 电阻阻值相同；第一电容和第二电容容值相同。本技术的定向耦合器是对称四端口网络，由第一电阻与第一电容及第二电阻与第二 电容组成的耦合电路和第三电阻与第五电阻及第四电阻与第六电阻组成的匹配电路组成。可 以满足同时分离两路不同方向传输信号的要求。耦合器的最低工作频率由第一电容、第二电 容的容值决定；耦合器的高端工作频率由第一电阻 第六电阻及第一电容和第二电容以及变 量器T1间的寄生容抗和感抗决定，随着工作频率的升高寄生容抗和感抗的影响变大，定向耦 合器方向性指标逐步变差。由端口一 (101)输入的输入信号经过变量器T1由端口五(201) 输出；由端口一(101)输入的信号通过第一电阻和第一电容耦合部分输入信号到端口二a02); 当端口五(201)和端口二 (102)接匹配负载时，由端口一 (101)输入的信号通过变量器 Tl及第六电阻、第四电阻构成的正向路径达到端口六(202)的前向信号与通过T1及第二电 阻、第二电容构成的反向路径达到端口六(202)的反向信号幅度相等，相位相差180度，相 互抵消。因此端口六(202)测量不到端口一 (101)的输入信号。同理，由端口五(201)输入的信号经过变量器T1由端口一(101〉输出由端口五(20i) 输入的输入信号通过第二电阻和第二电容耦合部分输入信号到端口六(202);当端口一(IOI) 和端口六(202)接匹配负载时，由端口五(201)输入的信号通过变量器T1及第五电阻、第 三电阻构成的正向路径达到端口二 (102)的前向信号与通过变量器T1及第一电阻、第一电 容构成的反向路径达到端口二 (102)的反向信号幅度相等，相位相差180度，相互抵消。因 此端口二 (102)测量不到端口五(201)的输入信号。也就是说端口二 (102)与端口五(201) 相互隔离；端口六(202)与端口一 (101)相互隔离。端口二 (102)只能测量端口一 (101) 的入射信号；端口六(202)只能测量端口五(201)的入射信号。从而达到分离入射信号和 反射信号的定向测量目的。本技术与现有技术相比的优点和产生的积极效果本技术技术很好的解决了现有定向耦合器测量带宽窄，难以同时满足从KHz到GHz 频率测量范围电子测量仪器需要的问题。满足丁信号测量仪器有更宽的频率测量范围的要求， 能够在更宽频率范围内对不同传输方向的信号进行分离的定向耦合器。本技术的耦合器，工作倍频程大于3000,其工作频率范围100KHz — 3000MHz。 本技术的优越性工作频带宽，结构合理，工艺简单，成本低。附图说明图l:本技术宽频带定向耦合器的结构图 图2:本技术宽频带定向耦合器的电路连接图其中1、第一转接器；2、第二转接器；3、第三转接器；4、第四转接器；5、腔体；6、第一电路板；7、第二,板；8、变量器T1; 101:端口一； 102:端口二； 103:端口三；104:端口四；201:端口五；202:端口六；203:端口七； 204:端口八；301:端口九；302:端口十；303:端口"|^一； 304:端口十二具体实施方式实施例1 :为工作频率范围100KHz—3000MHz;输出端口阻抗为50Q的网络分析仪而设计的定向耦 合器时使用本技术技术。本技术使用金属材料腔体，对外安装四只转接器，分别为50QN型转接器和三只50 QSMA型转接器。腔体安装上盖，腔体外形为长方体。为了能够在低频段(KHz)工作，本实 用新型采用了表贴阻容器件组成第一电路板和第二电路板。中间是500/02.2的半硬馈电缆， 为了减少磁力线外泄，半硬馈电缆从特制铁氧体磁性材料环中穿过。由表贴电阻第一电阻、 第三电阻、第五电阻及表贴电容第一电容组成第一电路板；由表贴电阻第二电阻、第四电阻、 第六电阻及表贴电容第二电容组成第二电路板.其中第一电阻与第二电阻；第三电阻与第四 电阻；第五电阻与第六电阻的阻值相同，第一电容与第二电容的容值相同。第一电路板通过 第五电阻与腔体良好接地，第二电路板通过第六电阻与腔体良好接地。将两块电路板分别固 定在腔体内两端。第一电路板的端口一 (101)与N型转接器相连；端口二 (102)与一只SMA 型转接器连接；端口三(103)与变量器T1的端口十二 (304)连接；端口四(104)与变量 器T1的端口九(301)连接。第二电路板的端口五(201)与一只SMA型转接器相连；端口六(202)与另一只SMA型转接器连接；端口七(203)与变量器Tl的端口"l^一 (303)连接； 端口八(204)与变量器T1的端口十(302)连接。本技术的定向耦合器为对称四端口网络，可以满足同时分离两路不同方向传输信号 的要求。由端口一(101)输入的输入信号经过变量器T1由端口五(201)输出；由端口一(IOI) 输入的信号通过第一电阻和第一电容耦合部分输入信号到端口二 (102);当端口五(201)和 端口二 (102)接匹配负载时，由端口一 (101)输入的信号通过变量器T1及第六电阻、第四 电阻构成的正向路径达到端口六(202)的前向信号与通过T1及第二电阻、第二电容构成的反向路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽频带定向耦合器，其特征在于，在腔体外面安装四只转接器，分别为第一转接器、第二转接器、第三转接器和第四转接器；第一电路板和第二电路板分别固定在腔体内两端；第一、二电路板中间是变量器Ｔ１，由半硬馈电缆与铁氧体磁性材料环构成，半硬馈电缆从特制铁氧体磁性材料环中穿过；第一电路板上，第一电阻与第一电容串联连接，第一电阻的另一端与端口一（１０１）连接；第一电容的另一端与第三电阻的一端连接；第三电阻与第五电阻串联连接；第五电阻的另一端接地；第二电路板上，第二电阻与第二电容串联连接，第二电阻的另一端与端口五（２０１）连接；第二电容的另一端与第四电阻的一端连接；第四电阻与第六电阻串联连接；第六电阻的另一端接地；第一电路板的端口一（１０１）与第一转接器相连；端口二（１０２）与第三转接器连接；端口三（１０３）与变量器Ｔ１的端口十二（３０４）连接；端口四（１０４）与变量器Ｔ１的端口九（３０１）连接；第二电路板的端口五（２０１）与第二转接器相连；端口六（２０２）与第四转接器连接；端口七（２０３）与变量器Ｔ１的端口十一（３０３）连接；端口八（２０４）与变量器Ｔ１的端口十（３０２）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曲军道，
申请(专利权)人：天津市德力电子仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]