超寬帶表貼式3dB電橋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及超寬帶表貼式3dB電橋，包含至上而下依次設(shè)置的上接地板、上PTFE介質(zhì)層、上金屬微帶層、介質(zhì)層、下金屬微帶層、下PTFE介質(zhì)層和下接地板，上金屬微帶層和下金屬微帶層上設(shè)有相互并行的耦合微帶線，耦合微帶線由兩個1/4波長耦合線寬以級聯(lián)的方式構(gòu)成，實現(xiàn)在較寬工作頻段內(nèi)3dB耦合要求。能將微波通信系統(tǒng)中輸入信號分為兩個互為等幅且具有固定相位差的信號。在較寬的工作頻段范圍內(nèi)具有插損低、VSWR小、隔離度高、幅度及相位平衡特性好、帶內(nèi)平坦度高、一致性好等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用在各種微波通訊裝置中。
【專利說明】超寬帶表貼式3dB電橋

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于微波通訊裝置中的新型結(jié)構(gòu)的超寬帶表貼式3dB電橋。

【背景技術(shù)】
[0002]表貼式3dB電橋是射頻通信系統(tǒng)中十分常見的器件，常用于信號的合路、分路及功率合成。隨著社會的發(fā)展對其工作帶寬的要求越來越高。
[0003]一般的表貼式3dB電橋是使用三塊材料相同的介質(zhì)層和兩層金屬微帶層組成，金屬微帶層上設(shè)定了并行的1/4波長耦合微帶線，通過調(diào)節(jié)1/4波長耦合微帶線的重疊部分的大小來實現(xiàn)特定頻段內(nèi)的3dB耦合。但是單個1/4波長微帶線電橋在兩條微帶線完全重疊實現(xiàn)最寬工作頻段耦合的條件下很難實現(xiàn)3dB要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種在較寬工作頻段內(nèi)實現(xiàn)3dB耦合要求的超寬帶表貼式3dB電橋。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]超寬帶表貼式3dB電橋，特點(diǎn)是:包含至上而下依次設(shè)置的上接地板、上PTFE介質(zhì)層、上金屬微帶層、介質(zhì)層、下金屬微帶層、下PTFE介質(zhì)層和下接地板，上金屬微帶層和下金屬微帶層上設(shè)有并行耦合微帶線。
[0007]進(jìn)一步地，上述的超寬帶表貼式3dB電橋，其中，所述耦合微帶線由兩個1/4波長耦合線寬以級聯(lián)的方式構(gòu)成。
[0008]更進(jìn)一步地，上述的超寬帶表貼式3dB電橋，其中，所述上金屬微帶層和下金屬微帶層的上下面均填覆有聚四氟乙烯材料層。
[0009]本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步主要體現(xiàn)在:
[0010]超寬帶表貼式3dB電橋的上下金屬微帶層上設(shè)有相互并行的耦合微帶線，耦合微帶線由兩個1/4波長耦合線寬以級聯(lián)的方式構(gòu)成，實現(xiàn)在較寬工作頻段內(nèi)3dB耦合要求。能將微波通信系統(tǒng)中輸入信號分為兩個互為等幅且具有固定相位差的信號。在較寬的工作頻段范圍內(nèi)具有插損低、VSWR小、隔離度高、幅度及相位平衡特性好、帶內(nèi)平坦度高、一致性好等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用在各種微波通訊裝置中，為一實用的新設(shè)計。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:
[0012]圖1:本發(fā)明的構(gòu)造示意圖。

【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，超寬帶表貼式3dB電橋，包含至上而下依次設(shè)置的上接地板1、上PTFE介質(zhì)層2、上金屬微帶層3、介質(zhì)層4、下金屬微帶層5、下PTFE介質(zhì)層6和下接地板7，上金屬微帶層3和下金屬微帶層5上設(shè)有相互并行的耦合微帶線，耦合微帶線是由兩個1/4波長耦合線寬以級聯(lián)的方式構(gòu)成，上金屬微帶層3和下金屬微帶層5的上下面均填覆有聚四氟乙烯材料層。3dB電橋使用層壓技術(shù)將金屬微帶層和介質(zhì)層等以一定的順序壓合形成為一體。
[0014]上金屬微帶層3和下金屬微帶層5上設(shè)有相互并行的耦合微帶線，耦合微帶線是由兩個1/4波長耦合線寬以級聯(lián)的方式構(gòu)成，實現(xiàn)了在較寬工作頻段內(nèi)3dB耦合要求。當(dāng)信號從表貼式3dB電橋的兩個輸入端口輸入，分別經(jīng)過上下金屬微帶層上內(nèi)置的相互并行的耦合微帶線后到達(dá)輸出端輸出，得到兩個互為等幅且具有固定相位差的信號。
[0015]上金屬微帶層3和下金屬微帶層5的上下面均填覆有聚四氟乙烯材料層，實現(xiàn)了產(chǎn)品的低損耗，改善了產(chǎn)品熱導(dǎo)率，使產(chǎn)品具有優(yōu)良的電氣和機(jī)械穩(wěn)定性。由于聚四氟乙烯材料熱膨脹系數(shù)差低的特點(diǎn)，使產(chǎn)品在回流焊接時減少了焊點(diǎn)應(yīng)力，并使產(chǎn)品大功率環(huán)境下工作時，電橋與客戶的PCB板的發(fā)熱變形會基本同步以提高器件的可承載功率。
[0016]介質(zhì)層采用低插入損耗和低膨脹系數(shù)以及在X、Y、Z三個方向的溫度膨脹系數(shù)都非常接近的PTFE射頻板材，保證了產(chǎn)品獲得低插損，同時使產(chǎn)品在高溫焊接或長期發(fā)熱工作的狀態(tài)下，各層介質(zhì)之間沒有產(chǎn)生分層、形變或裂開等可靠性隱患。
[0017]具體制造時，將多層的微帶線路板和其他絕緣層、散熱涂層以及無鉛錫涂層壓合成一張包含數(shù)百個表貼式電橋單元的整版表貼式3dB電橋，再用自動切割機(jī)將整版的產(chǎn)品切割成數(shù)百個性能尺寸幾乎完全相同的表貼式3dB電橋單元。即可先整版制造后再自動切割成獨(dú)立單元的結(jié)構(gòu)，有利于實現(xiàn)表貼焊接行業(yè)中大規(guī)模生產(chǎn)和一致性高的使用要求，同時集約化的生產(chǎn)方式還能進(jìn)一步的實現(xiàn)成本的要求。
[0018]新型結(jié)構(gòu)的超寬帶表貼式3dB電橋，能將微波通信系統(tǒng)中輸入信號分為兩個互為等幅且具有固定相位差的信號。表貼式3dB電橋中心工作頻率為2100MHz，工作頻帶寬度為1GHz，能承受550W以上的功率信號，還擁有_55°C?+95°C較寬的工作溫度范圍。在較寬的工作頻段范圍內(nèi)具有插損低、VSWR小、隔離度高、幅度及相位平衡特性好、帶內(nèi)平坦度高、一致性好等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用在各種微波通訊裝置中。
[0019]需要強(qiáng)調(diào)的是:以上僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.超寬帶表貼式3dB電橋，其特征在于:包含至上而下依次設(shè)置的上接地板(I)、上PTFE介質(zhì)層(2)、上金屬微帶層(3)、介質(zhì)層(4)、下金屬微帶層(5)、下PTFE介質(zhì)層(6)和下接地板(7)，上金屬微帶層(3)和下金屬微帶層(5)上設(shè)有相互并行的耦合微帶線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶表貼式3dB電橋，其特征在于:所述耦合微帶線由兩個1/4波長耦合線寬以級聯(lián)的方式構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶表貼式3dB電橋，其特征在于:所述上金屬微帶層(3)和下金屬微帶層(5)的上下面均填覆有聚四氟乙烯材料層。
【文檔編號】H01P5/16GK104300195SQ201410538962
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】張玉林, 李波 申請人:世達(dá)普(蘇州)通信設(shè)備有限公司