[实用新型]具有选频特性的超宽带Lange定向耦合器

说明书

具有选频特性的超宽带Lange定向耦合器，该耦合器由相互连接的4根导线耦合线结构组成，四条耦合线并排设置、间距相等、宽度相等、线长相等，有助于补偿耦模和奇模相速不相等，提高带宽，具有超宽带特性；该耦合线都有同样的宽度和间距，其线长是为中心频率的1/3‑3/5波导波长，能实现在614MHz‑960MHz工作频带内，耦合强度随着工作频率的增大，有效改善了低频水平面半功率角的大小，较小影响其高频水平面波束，可以有效的改善基站阵列天线水平面半功率角的收敛度，修正方向图，避免产生信号的越区覆盖和覆盖范围不足的现象。

技术领域

本实用新型涉及耦合器，具体说的是具有选频特性的超宽带Lange定向耦合器。

背景技术

为降低风荷载，基站天线的宽度要求越窄越好，由于天线宽度过窄，目前超宽带多频多端口基站天线普遍存在水平面半功率角整体偏宽而导致信号越区覆盖的现象，天线工程师普遍采用Lange定向耦合器连接多频多端口基站天线两列振子的方式，利用耦合达到改善基站天线低频水平面波束偏宽的问题，由于Lange定向耦合器在整个工作频带内的耦合系数基本为一个定值，即耦合强度不会随着频率变化，虽然改善了基站天线低频水平面波速偏宽的问题，但是同时也会产生基站天线高频水平面波束过窄的现象，导致基站天线发射信号覆盖范围不足，影响基站外围用户正常使用。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种具有选频特性的超宽带Lange定向耦合器，合理调整微带耦合线线长和线宽以及耦合线之间间距，实现频率选择特性，即低频耦合强度较大、高频耦合强度较小的选频特性。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：具有选频特性的超宽带Lange定向耦合器，包括设置在介质基板正面的Lange电桥、设置在介质基板背面的敷铜地、输入端、直通端、隔离端和耦合端，Lange电桥分别与输入端、直通端、隔离端和耦合端电连接，所述的Lange电桥包括四条并排设置、间距相等、宽度相等、线长相等的耦合线，四条耦合线的线长均为1/3-3/5中心频率波导波长，四条耦合线由依次排列的第一耦合线、第二耦合线、第三耦合线和第四耦合线组成，输入端和直通端通过第一耦合线和第三耦合线连通，第一耦合线和第三耦合线通过金属化通孔A在介质基板的背面连接，隔离端和耦合端通过第二耦合线和第四耦合线连通，第二耦合线和第四耦合线通过金属化通孔B在介质基板的背面连接。

本实用新型所述的输入端、直通端、隔离端和耦合端的首端均设有阶梯阻抗变换的微带结构。

本实用新型有益效果是：本实用新型工作在614MHz-960MHz频带内，该耦合器由相互连接的4根导线耦合线结构组成，有助于补偿耦模和奇模相速不相等，提高带宽，具有超宽带特性；该耦合线都有同样的宽度和间距，其线长是为中心频率的1/3-3/5波导波长，能实现在614MHz-960MHz工作频带内，耦合强度随着工作频率的增大，在-6dB~-16dB范围内递减，形成选频特性，同时输入端和隔离端能达到-25dB的高隔离度；这种具有选频特性的耦合器运用在超宽带多频多端口基站天线中，有效改善了低频水平面半功率角的大小，较小影响其高频水平面波束，可以有效的改善基站阵列天线水平面半功率角的收敛度，修正方向图，避免产生信号的越区覆盖和覆盖范围不足的现象。

附图说明

图1为本实用新型的正面示意图；

图2为本实用新型的背面示意图；

图3为本实用新型与基站天线的拓扑结构图；

图中：1、输入端，2、隔离端，3、直通端，4、耦合端，5、第一耦合线，6、第三耦合线，7、第二耦合线，8、第四耦合线，9、介质基板，10、金属化通孔A，11、金属化通孔B，12、敷铜地，13、馈电用金属化通孔。

具体实施方式