新型寬帶180°混合電橋的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型寬帶180°混合電橋，涉及微波器件領(lǐng)域，該混合電橋包括三段1/4波長(zhǎng)線(xiàn)（1），一段微帶分層結(jié)構(gòu)的3dB耦合線(xiàn)（2），所述3dB耦合線(xiàn)（2）的結(jié)構(gòu)是由上層PCB板（21）和下層PCB板（22）構(gòu)成，上層PCB板（21）的上表面布置有上層耦合線(xiàn)（23），在下表面設(shè)有挖槽（26），并蝕刻下層耦合線(xiàn)（24），去掉下層PCB板（22）的上表面導(dǎo)帶，下層PCB板（22）緊貼上層PCB板（21）的挖槽（26）。本實(shí)用新型的有益效果在于：可以在大于1.5倍頻程的頻率范圍內(nèi)工作，并具有良好的電性能，工藝制作簡(jiǎn)單、成本低，成品率高，易于集成、與固體器件良好的配合性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】新型寬帶180°混合電橋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及微波器件領(lǐng)域，特別是一種新型寬帶180°混合電橋。
【背景技術(shù)】
[0002]180°混合電橋是重要的微波無(wú)源器件，廣泛應(yīng)用于微波測(cè)量、微波通信等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的混合電橋可利用平面微帶線(xiàn)制作。微帶線(xiàn)的結(jié)構(gòu)如圖1，它是由介質(zhì)基片的一邊為中心導(dǎo)帶，另一邊為接地板所構(gòu)成，其基片厚度為h，中心導(dǎo)帶的寬度為W。其制作工藝是先將基片(最常用的是氧化鋁)研磨、拋光和清洗，然后放在真空鍍膜機(jī)中形成一層鉻-金層，再利用光刻技術(shù)制成所需要的電路，最后采用電鍍的辦法加厚金屬層的厚度，并裝接上所需要的有源器件和其它元件，形成微帶電路。微帶傳輸線(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝成熟，可用于集成復(fù)雜的微波網(wǎng)絡(luò)。微帶形式的180°混合電橋在結(jié)構(gòu)上由三段1/4波長(zhǎng)線(xiàn)和一段3/4波長(zhǎng)線(xiàn)組合構(gòu)成。傳統(tǒng)的微帶180°混合電橋雖然形式簡(jiǎn)潔，但在結(jié)構(gòu)上受1/4波長(zhǎng)線(xiàn)長(zhǎng)度的影響，從而無(wú)法在較寬頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好性能。而隨著現(xiàn)今微波技術(shù)應(yīng)用的拓展，往往要求電路器件能夠工作在較寬的頻帶范圍內(nèi)。雖然有人提出了一些改進(jìn)性的微帶電橋結(jié)構(gòu)，但這些結(jié)構(gòu)通常在工藝上制作困難，加工方式復(fù)雜，從而導(dǎo)致器件成品率低、成本加大以及器件性能一致性差，同時(shí)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)也大大降低了電橋與其他電路器件的可集成性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于:能在寬頻帶內(nèi)工作，工藝制作簡(jiǎn)單、加工成本低、成品率高、易于集成、與固體器件良好的配合性的一種新型寬帶180°混合電橋。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):新型寬帶180°混合電橋，包括三段1/4波長(zhǎng)線(xiàn)，一段微帶分層結(jié)構(gòu)的3dB耦合線(xiàn)，3dB耦合線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是由上層PCB板和下層PCB板構(gòu)成，上層PCB板的上表面有上層耦合線(xiàn)，在下表面設(shè)有挖槽、下層耦合線(xiàn)，下層PCB板無(wú)上表面導(dǎo)帶，下層PCB板緊貼上層PCB板的挖槽。
[0005]進(jìn)一步地，挖槽寬度大于上層耦合線(xiàn)的寬度，上層耦合線(xiàn)的寬度大于下層耦合線(xiàn)的寬度。
[0006]進(jìn)一步地，下層耦合線(xiàn)位于挖槽中間位置。
[0007]進(jìn)一步地，下層PCB板的寬度與挖槽寬度相等。
[0008]進(jìn)一步地，上層耦合線(xiàn)和下層耦合線(xiàn)通過(guò)金屬通孔柱接地。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:180°混合電橋可以在大于1.5倍頻程的頻率范圍內(nèi)工作，并具有良好的電性能。其工藝制作簡(jiǎn)單、成本低，成品率高，所加工出來(lái)的180°混合電橋具有很好的性能一致性。由于其設(shè)計(jì)是在微帶結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改變，所以設(shè)計(jì)的電橋同樣具有微帶結(jié)構(gòu)易于集成的優(yōu)勢(shì)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是微帶線(xiàn)橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖2是寬帶180°混合電橋的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3是微帶分層耦合線(xiàn)的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖中，I為1/4波長(zhǎng)線(xiàn)，2為微帶分層結(jié)構(gòu)的3dB耦合線(xiàn)，3為金屬通孔柱，21為上層PCB板，22為下層PCB板，23為上層耦合線(xiàn)，24為下層耦合線(xiàn)，25為上層PCB板的接地板，26為挖槽，27為下層PCB板接地板。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例:如圖2，圖3所示，新型寬帶180°混合電橋，是由三段1/4波長(zhǎng)線(xiàn)I和一段微帶分層結(jié)構(gòu)的3dB耦合線(xiàn)2構(gòu)成，3dB耦合線(xiàn)2由上層PCB板21和下層PCB板22疊合構(gòu)成，上層耦合線(xiàn)23和下層耦合線(xiàn)24分別位于上層PCB板21的上、下表面。上層PCB板21采用微帶結(jié)構(gòu)形成微波電路，將其下表面的接地板25挖去一部分形成挖槽26，然后蝕刻下層耦合線(xiàn)24，下層耦合線(xiàn)24位于挖槽中間位置。挖槽26的位置和尺寸必須選取適當(dāng)，它取決于下層耦合線(xiàn)24的位置和寬度，由于上層耦合線(xiàn)23上方的介質(zhì)為空氣，下層耦合線(xiàn)24上方為PCB介質(zhì)，為了實(shí)現(xiàn)良好的3dB耦合度，需滿(mǎn)足挖槽26寬度大于上層耦合線(xiàn)23寬度，上層耦合線(xiàn)23寬度大于下層耦合線(xiàn)24寬度。下層PCB板22的寬度和挖槽26寬度相等，將下層PCB板22上表面導(dǎo)帶去除，其下表面接地板27保留并接地，將下層PCB板22緊貼上層PCB板21的挖槽26，這樣的結(jié)構(gòu)既可以實(shí)現(xiàn)耦合線(xiàn)的3dB耦合度，又可以保留耦合線(xiàn)的微帶傳輸結(jié)構(gòu)，從而提高電性能和集成性。上層耦合線(xiàn)23的接地利用金屬通孔柱3來(lái)實(shí)現(xiàn)，下層耦合線(xiàn)24也同樣利用金屬通孔柱3實(shí)現(xiàn)與上層的微帶線(xiàn)相連接，這樣就形成屏閉性良好的3dB耦合線(xiàn)。
[0016]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.新型寬帶180°混合電橋，其特征在于:包括三段1/4波長(zhǎng)線(xiàn)(1)，還包括一段微帶分層結(jié)構(gòu)的3dB耦合線(xiàn)(2)，所述3dB耦合線(xiàn)(2)的結(jié)構(gòu)是由上層PCB板(21)和下層PCB板(22)構(gòu)成，上層PCB板(21)的上表面有上層耦合線(xiàn)(23)，下表面設(shè)有下層耦合線(xiàn)(24)、挖槽(26);下層PCB板(22)無(wú)上表面導(dǎo)帶，下層PCB板(22)緊貼上層PCB板(21)的挖槽(26)。
2.如權(quán)利要求1所述的新型寬帶180°混合電橋，其特征在于:所述的挖槽(26)寬度大于上層耦合線(xiàn)(23)的寬度，上層耦合線(xiàn)(23)的寬度大于下層耦合線(xiàn)(24)的寬度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的新型寬帶180°混合電橋，其特征在于:下層耦合線(xiàn)(24)位于挖槽(26)中間位置。
4.如權(quán)利要求1所述的新型寬帶180°混合電橋，其特征在于:所述的下層PCB板(22)的寬度與所述挖槽(26)寬度相等。
5.如權(quán)利要求1所述的新型寬帶180°混合電橋，其特征在于:上層耦合線(xiàn)(23)和下層耦合線(xiàn)(24)通過(guò)金屬通孔柱(3)接地。
【文檔編號(hào)】H01P5/12GK203415668SQ201320481970
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】韓鵬, 伍舉, 張海平 申請(qǐng)人:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司