[发明专利]一种共面波导交指耦合六端口网络

说明书

技术领域

本发明属于微波技术领域，特别涉及一种共面波导交指耦合六端口网络。

背景技术

功分器、耦合器等微波无源器件是微波系统的关键部件之一，用于能量分配与合并。此功能部件的要求体积小、带宽大、可处理任意功率分配比、易于和其他部件集成等特点。传统功分器带宽较小，通用性较差；用耦合器进行功率分配时，由于耦合器仅有单个耦合端及单个直通端输出能量，功率分配仅为2条分路，且易于出现耦合不紧凑导致耦合部分能量太小的问题；通过器件叠加，能量分配之路路数依旧为偶数，且增加结构复杂度，进一步增加研发生产成本。为了使单一功分器件实现3条功分支路，国外曾经通过宽带耦合技术在多层平面实现六端口网络，但由于输入/输出端口位于不同平面，导致与其他部件的集成不便，从而限制了它的应用。为了使功率分配模块有更加灵活的选择，在保证其他共有性特性的同时，希望功率分配器件能够进行任意分路路数及功率分配比的功率分配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种共面波导交指耦合六端口网络。所述六端口网络针对耦合器功分支路数为2及现有六端口功分网络输入/输出端口不同平面等问题，旨在提供一种具有3 路功分特性且各功分支路有灵活的功率分配比的六端口网络，同时保证较大的带宽及易于与其他部件集成。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种共面波导交指耦合六端口网络，包含介质基板，所述介质基板的一面分别贴接第一至第六金属条带、第一和第二共面波导接地板和第一至第六微带馈线；介质基板的另一面分别贴接第七至第十金属条带和微带馈线接地板；

所述第一至第六金属条带沿介质基板纵向依次并行排列；

所述介质基板上包括第一到第八金属化过孔；

所述第一到第十金属条带与两块共面波导接地板构成共面波导交指耦合结构，除共面波导交指耦合结构外介质基板的另一面全部覆盖微带馈线接地板；

所述第一金属条带的一端与第七金属条带的一端通过第一金属化过孔连接，第一金属条带的另一端与第九金属条带的一端通过第二金属化过孔连接；

所述第三金属条带的一端与第八金属条带的一端通过第三金属化过孔连接，第三金属条带的另一端与第十金属条带的一端通过第四金属化过孔连接；

所述第四金属条带的一端与第七金属条带的另一端通过第五金属化过孔连接，第四金属条带的另一端与第九金属条带的另一端通过第六金属化过孔连接；

所述第六金属条带的一端与第八金属条带的另一端通过第七金属化过孔连接，第六金属条带的另一端与第十金属条带的另一端通过第八金属化过孔连接；

所述第二金属条带与第五金属条带同一侧的两个端部用第十一金属条带连接，第二金属条带与第五金属条带另一侧的两个端部用第十二金属条带连接；

所述第一金属条带的一端与第三微带馈线垂直连接，且连接部位为圆形倒角；第一金属条带的另一端与第五微带馈线垂直连接，且连接部位为圆形倒角；

所述第十一金属条带的中间部位连接第一微带馈线，第十二金属条带的中间部位连接第二微带馈线；所述第一微带馈线和第二微带馈线均与第二金属条带平行；

所述第六金属条带的一端与第四微带馈线垂直连接，且连接部位为圆形倒角；第六金属条带的另一端与第六微带馈线垂直连接，且连接部位为圆形倒角；

所述第一到第六微带馈线分别延伸到所述介质基板的边沿；

所述第一金属条带、第三微带馈线、第五微带馈线与介质基板边沿所包围的空间中设置第一共面波导接地板；

所述第六金属条带、第四微带馈线、第六微带馈线与介质基板边沿所包围的空间中设置第二共面波导接地板；

所述第一和第二共面波导接地板均为尺寸相同的长方形，且共面波导接地板的长边与所述六根金属条带平行；

所述介质基板上包括第一和第二共面波导接地板分别与微带馈线接地板连接的金属化过孔阵列；除与第一至第六金属条带相邻且平行的长边外，所述第一与第二共面波导接地板的边缘均设置金属化过孔阵列。

所述金属化过孔阵列中，金属化过孔数目大于8个，所有金属化过孔半径相同，且金属化过孔的半径取值范围为0.1mm到0.3mm。

所述第一到第八金属化过孔半径相同，且第一到第八金属化过孔的半径取值范围为0.2mm到0.5mm。