專利名稱：改進耦合孔的微波頻段合路器的制作方法
技術領域：
改進耦合孔的微波頻段合路器
技術領域：
本實用新型涉及一種微波無源器件，尤其涉及一種掏腔結構整體對接的改進耦合
孔的微波頻段合路器。技術背景
微波通信是目前國際上常用的無線通信手段之一，被廣泛的應用于數據傳輸、廣
播電視傳送、衛(wèi)星通信、移動通信等領域。合路器是無線傳輸產品的室外三端口網絡器件，
連接天線和兩個室外單元(0DU)，即兩個收發(fā)一體信道通過合路器共用一個天線。 合路器連接天線和0DU單元，它的存在必然會帶來天線的插損增大，駐波抬高，從
而降低天線的性能。所以合路器的設計就是要使合路器在工作條件下帶來的性能惡化不超
過規(guī)定的限度。 為達到這個目的，對于波導寬邊耦合形式的合路器，目前采用的最簡單的方法就是如圖l所示，在合路器的中間隔板l'處沿著寬邊向波導中心對稱地加上兩個耦合槽孔13' ，15'，耦合槽孔13' ，15'兩側有一定的金屬補償3'。對于這樣的合路器，天線的插損曲線在頻帶內不平衡，尤其是三個端口的駐波惡化較大，不利于規(guī)?；a。

實用新型內容
為此，本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種改進耦合孔的微波頻段合路器，以改善其整體性能。 為實現該目的，本實用新型采用如下技術方案 本實用新型公開改進耦合孔的微波頻段合路器，包括兩個截面呈"匚"型的波導腔體和連接該對波導腔體的開口以與之形成兩個波導腔的耦合板，每個波導腔體的頂壁處均設有匹配器，用于完成波導腔兩端的信號匹配，兩個波導腔體的匹配器關于該耦合板對稱設置；所述耦合板設有關于其縱長軸線對稱的兩個耦合槽孔，用于耦合兩個波導腔之間的信號，所述耦合槽孔靠近耦合板縱長軸線的側邊，其兩端朝向另一耦合槽孔外凸，而中部朝向自身內凹，形成波浪狀。所述匹配器朝向波導腔體頂壁的面為一平面，而與之相反的面上，沿波導腔體縱長方向設有自中部向該縱長方向兩側對稱漸次下降的階梯。[0008] 與現有技術相比，本實用新型具有如下優(yōu)點 首先，本實用新型提出的改進耦合孔的微波頻段合路器，由于耦合槽孔和腔體內匹配器兩者并用，由耦合槽孔負責兩個波導腔之間的信號耦合，而由匹配器負責波導腔兩端信號的匹配，使得期間調節(jié)靈活方便，無論是帶寬還是耦合能量大小，都有其絕對優(yōu)勢，從而使合路器的整體性能大為改善； 其次，由于本實用新型的改進耦合孔的微波頻段合路器結構上完全對稱——兩個波導腔體內的兩個匹配器尺寸完全一樣，耦合板上面的兩個耦合槽孔也關于波導中心對稱，此舉可降低成本，提高產品合格率和生產效益。


圖1為傳統(tǒng)的一種合路器的結構示意圖； 圖2為本實用新型改進耦合孔的微波頻段合路器的組裝結構示意圖； 圖3為本實用新型的耦合板與匹配器的立體圖； 圖4為本實用新型的耦合板的俯視圖； 圖5為圖4所示耦合板中耦合槽孔經改進后的俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明 請參閱圖2和圖3，本實用新型改進耦合孔的微波頻段合路器，為掏腔結構器件，包括上波導腔體21、下波導腔體22、上匹配器31、下匹配器32以及耦合板1。[0018] 所述上波導腔體21與下波導腔體22兩者完全一致，均由同一截面縱長拉伸成型，其截面大致呈"匚"型，具有一基板201及自該基板201兩端直角折出的臂板204， 208，由此
形成滑槽狀。 上波導腔體21與下波導腔體22以各自的開口相對向而對稱設置，即如圖2所示，上波導腔體21與下波導腔體22的開口均與耦合板1相鎖固，由此，上波導腔體21與耦合板1之間形成一縱長通孔即上波導腔210，下波導腔體22與耦合板1之間形成另一縱長通孔即下波導腔220，此時，由兩個波導腔210， 220便形成四個端口 。 由于合路器為可逆器件，S卩，合路器既可用于對多路信號進行合路形成一路輸出，也可反之將一路信號分路為多路輸出。故可利用本合路器的四個端口對信號進行合路或分路。例如，圖2所示上波導腔210的左側端口可用于接受一路信號的輸入(可逆向輸出一路合路后信號)，而下波導腔220的左側端口可用于匹配負載(未圖示)，上波導腔210與下波導腔220的右側共兩個端口則可分別用于輸出分路信號(可逆向輸入兩路信號用于合路)。 顯然，上波導腔210與下波導腔220之間需要相互耦合信號才能實現所述的合路或分路功能。為此，參閱圖2至4，所述耦合板1上，設有一對耦合槽孔13， 15，該對耦合槽孔13， 15關于耦合板1的縱長軸線5對稱設置，耦合槽孔13， 15的縱長方向與耦合板1的縱長方向重合，且，同一耦合槽孔13或15自身也為軸對稱結構。理論上，兩對耦合槽孔13，15形成的整體，在耦合板1上被嚴格置中安裝，而在實踐中，物理學上的合理誤差應是允許的。 請具體參閱圖4，所述耦合槽孔13的靠近耦合板1縱長軸線5的側邊102的兩端被設計成弧形漸收部1021， 1022，即，該側邊102的兩端以弧形過渡漸收到本耦合槽孔13遠離耦合板1縱長軸線的側邊101上。耦合槽孔15因與耦合槽孔13具有對稱結構而不行贅述。 為進一步增強耦合效果，作為另一實施例，請參閱圖5，耦合槽孔13的靠近耦合板1縱長軸線5的側邊102的中部，也即非所述弧形過渡部1021， 1022處，還設置有凹向耦合槽孔13另一側邊101的內凹部1023，由此，該靠近縱長軸線5的側邊102兩端外凸而中部內凹，形成一波浪狀設計，根據波導寬邊上電場分布相關理論，可進一步起到拓寬頻帶的作用。[0024] 請再次參閱圖2和圖3，所述耦合槽孔13，15通過進一步與匹配器31，32配合設置，起到綜合改善本實用新型的合路器的性能的作用。 所述的上匹配器31和下匹配器32，在物理結構上完全一致，這樣，當其各自與上波導腔體21和下波導腔體22相裝設時，便容易起到完全對稱的作用。圖2示出了下波導腔體22中部裝設下匹配器32的示例，下匹配器32在下波導腔體22中被嚴格置中安裝，是為了與耦合槽孔13，15的嚴格置中安裝相對應，也自然是為了保證與上波導腔體21中上匹配器31的對稱關系。 如圖3所示，所述下匹配器32與圖2中下波導腔體22的頂壁(即正面朝向耦合板1的基板201板壁，在圖2中表現為底)相裝設，故下匹配器32的底面形成如圖2中上匹配器31所示的平面30(因下匹配器32的底面未示出)。當然，匹配器31， 32與波導腔體21，22之間的具體組裝方式，在不影響本實用新型電氣性能的前提下，均可以靈活處理，本領域內普通技術人員應當知曉此一原理。 而在圖3所示的下匹配器32的另一面30'，沿下波導腔體22的縱長方向上，自下匹配器32自身的中部向左右兩側延伸，設有漸次下降的若干階梯300，而且，左右兩側的階梯300關于下匹配器32自身對稱。匹配器31，32完成匹配的功能主要由其整體結構實現，其匹配效果受其整體結構、階梯層數及微調柱等影響。 因上匹配器31的結構與下匹配器32的結構完全相同，故不行贅述。[0029] 上匹配器31與下匹配器32分別裝設入上波導腔體21與下波導腔體22后，再通過上波導腔體21與下波導腔體22于耦合板1兩側與耦合板1對稱安裝，即可形成本實用新型的改進耦合孔的微波頻段合路器。 本實用新型的合路器，正是通過耦合槽孔13， 15的特殊形狀設計和階梯狀的匹配器31，32的設計而實現的，其中，匹配器31，32主要完成波導腔210,220兩端信號的匹配，包括匹配器31，32的整體形狀以及其階梯300層數、階梯300形狀在內，均會對匹配效果、耦合量等起到相應的影響，具體的設置由本領域普通技術人員在通讀本實用新型后，在實踐中，配合對耦合孔的形狀的微調進行檢測、調試、最終確定。 綜上所述，本實用新型提出的改進耦合孔的微波頻段合路器，采用耦合槽孔和波導腔體內階梯狀匹配器兩者并用的方式，使得其調節(jié)靈活方便，無論是帶寬還是耦合能量大小，都有其絕對優(yōu)勢，從而使性能大為改善。 本實用新型已在毫米波段內的任意耦合能量中生產出未公開的正式產品，性能測試良好，滿足市場要求，對于其它任意耦合能量，滿足一定頻帶寬的合路器也都有廣泛的用途。 本實用新型盡管只給出以上實施例，但是，本領域內普通技術人員在通讀本說明書后，結合公知常識，應能聯想到更多的具體實施方式
，但是這樣的具體實施方式
并不超脫本實用新型權利要求的精神，任何形式的等同替換或簡單修飾均應視為被本實用新型所包括的實施例。
權利要求一種改進耦合孔的微波頻段合路器，包括兩個截面呈“匚”型的波導腔體和連接該對波導腔體的開口以與之形成兩個波導腔的耦合板，其特征在于每個波導腔體的頂壁處均設有匹配器，用于完成波導腔兩端的信號匹配，兩個波導腔體的匹配器關于該耦合板對稱設置；所述耦合板設有關于其縱長軸線對稱的兩個耦合槽孔，用于耦合兩個波導腔之間的信號，所述耦合槽孔靠近耦合板縱長軸線的側邊，其兩端朝向另一耦合槽孔外凸，而中部朝向自身內凹，形成波浪狀。
2. 根據權利要求1所述的改進耦合孔的微波頻段合路器，其特征在于所述匹配器朝向波導腔體頂壁的面為一平面，而與之相反的面上，沿波導腔體縱長方向設有自中部向該縱長方向兩側對稱漸次下降的階梯。
專利摘要本實用新型公開一種改進耦合孔的微波頻段合路器，包括兩個截面呈型的波導腔體和連接該對波導腔體的開口以與之形成兩個波導腔的耦合板，每個波導腔體的頂壁處均設有匹配器，用于完成波導腔兩端的信號匹配，兩個波導腔體的匹配器關于該耦合板對稱設置；所述耦合板設有關于其縱長軸線對稱的兩個耦合槽孔，用于耦合兩個波導腔之間的信號，所述耦合槽孔靠近耦合板縱長軸線的側邊，其兩端朝向另一耦合槽孔外凸，而中部朝向自身內凹，形成波浪狀。本實用新型提出的改進耦合孔的微波頻段合路器，采用耦合槽孔和波導腔體內階梯狀匹配器兩者并用的方式，使得其調節(jié)靈活方便，無論是帶寬還是耦合能量大小及駐波、隔離度，都有其絕對優(yōu)勢，從而使性能大為改善。
文檔編號H01P1/213GK201523054SQ200920237890
公開日2010年7月7日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權日2009年10月27日
發(fā)明者劉素芹, 王巖 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司