本發明涉及微波無源電路技術領域,特別涉及一種90°帶狀線電橋和微波集成電路。
背景技術:
在微波集成電路中,無源電路是微波集成電路設計的一個重要方面,其中以耦合器電橋為代表的微帶電路更是其中的重點。在當前的微波集成電路系統和微波毫米波電路中,平衡式放大器常常需要用到90°電橋。特別是采用90°電橋所構成的平衡放大器能夠得到更寬的帶寬,改善輸入、輸出端口的匹配狀況,提高功放的穩定性。并且能夠提升輸出功率,改善線性度。但是,目前的90°電橋的功率容量低,不能滿足大功率功放電路的要求。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明實施例提供一種90°帶狀線電橋和微波集成電路,以解決現有技術中90°電橋的功率容量低的技術問題。
本發明實施例第一方面提供一種90°帶狀線電橋,包括:上蓋板、頂層介質板、電路板、底層介質板和盒體;所述底層介質板、所述電路板、所述頂層介質板和所述上蓋板依次固定在所述盒體中;所述盒體側面設置輸入端口引出端、隔離端口引出端、耦合端口引出端和直通端口引出端;所述電路板包括中間介質層,所述中間介質層的上表面覆蓋第一微帶線,所述中間介質層的下表面覆蓋第二微帶線;所述第一微帶線和所述第二微帶線對稱;在所述電路板對應的平面上,所述第一微帶線的投影和所述第二微帶線的投影至少有兩個交點。
可選的,所述第一微帶線的寬度和所述第二微帶線的寬度為漸變寬度。
可選的,所述頂層介質板包括頂層介質層,所述頂層介質層的上表面覆蓋第一覆銅層。
可選的,所述底層介質板包括底層介質層,所述底層介質層的下表面覆蓋第二覆銅層。
可選的,所述輸入端口引出端和所述輸出端口引出端位于所述盒體的同一側。
可選的,所述底層介質板、所述電路板、所述頂層介質板和所述上蓋板通過螺栓依次固定在所述盒體中。
可選的,所述第一微帶線和所述第二微帶線為銅材料。
可選的,所述中間介質層采用羅杰斯5880印刷板;所述中間介質層的介電常數為2.2,厚度為0.127毫米。
可選的,所述頂層介質層采用羅杰斯5880印刷板;所述頂層介質層的的介電常數為2.2,厚度為0.5毫米。
本發明實施例第二方面提供一種微波集成電路,所述電路包括如權利要求1-9任一項所述的90°帶狀線電橋。
采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本發明實施例,通過將電路板中間介質層上表面覆蓋第一微帶線和下表面覆蓋第二微帶線,第一微帶線和第二微帶線對稱,并且在電路板對應的平面上,第一微帶線的投影和第二微帶線投影至少有兩個交點,從而提高90°電橋的功率容量。
附圖說明
圖1是本發明實施例一提供的90°帶狀線電橋的結構拆分示意圖;
圖2是本發明實施例一提供的90°帶狀線電橋的電路板的結構示意圖;
其中,上蓋板11;頂層介質板12;頂層介質層121;第一覆銅層122;電路板13;中間介質層131;第一微帶線132;第二微帶線133;底層介質板14;底層介質層141;盒體15;輸入端口引出端16;隔離端口引出端17;耦合端口引出端18;直通端口引出端19;螺栓110;螺栓安裝孔111。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下對照附圖并結合實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
實施例一
請參考圖1,圖1是本發明實施例一提供的90°帶狀線電橋的結構拆分示意圖,如圖所述,該90°帶狀線電橋包括:上蓋板11、頂層介質板12、電路板13、底層介質板14和盒體15。所述底層介質板14、所述電路板13、所述頂層介質板12和所述上蓋板11依次固定在所述盒體15中。所述盒體15側面設置輸入端口引出端16、隔離端口引出端17、耦合端口引出端18和直通端口引出端19。所述電路板13包括中間介質層131,所述中間介質層131的上表面覆蓋第一微帶線132,所述中間介質層131的下表面覆蓋第二微帶線133,所述第一微帶線132和所述第二微帶線133對稱。在所述電路板13對應的平面上,所述第一微帶線132的投影和所述第二微帶線133的投影至少有兩個交點。
上述90°帶狀線電橋,在電路板中間介質層上表面覆蓋第一微帶線和下表面覆蓋第二微帶線,第一微帶線和第二微帶線對稱,并且在所述電路板對應的平面上,第一微帶線的投影和第二微帶線投影至少有兩個交點,從而提高90°電橋的功率容量。
可選的,中間介質層131采用羅杰斯5880印制板,介電常數為2.2,厚度選用為0.127mm。頂層介質層12選用羅杰斯5880印制板板,介電常數為2.2,厚度為0.5mm。
可選的,第一微帶線132和第二微帶線133為銅材料。
在本發明實施例中,第一微帶線132和第二微帶線133采用四分之三波長耦合的方式形成3db耦合。輸入端口引出端16、隔離端口引出端17、耦合端口引出端18和直通端口引出端19分別為絕緣子。
可選的,所述第一微帶線132的寬度和所述第二微帶線133的寬度為漸變寬度。
在本發明實施例中,第一微帶線132和第二微帶線133的寬度是漸變的,并不是固定值,通過設定不同的寬度,可以獲得不同工作頻率的90°帶狀線電橋。
可選的,所述頂層介質板12包括頂層介質層121,所述頂層介質層121的上表面覆蓋第一覆銅層122,通過第一覆銅層122接地。
可選的,所述底層介質板14包括底層介質層141,所述底層介質層141的下表面覆蓋第二覆銅層(附圖未顯示),通過第二覆通層接地。
可選的,所述輸入端口引出端16和所述隔離端口引出端17位于所述盒體的同一側,使用方便。
在本發明實施例中,90°帶狀線電橋在實際使用過程中,隔離端口引出端17連接50歐負載。隔離端口引出端17和耦合端口引出端18信號輸出幅值一致,相位相差90度。
可選的,所述底層介質板14、所述電路板13、所述頂層介質板12和所述上蓋板11通過螺栓110依次固定在所述盒體15中。底層介質板14、電路板13、頂層介質板12、上蓋板11和盒體15的對應位置分別設置螺栓安裝孔111。在本發明實施例中,螺栓安裝孔111為7個,其中一個位于底層介質板14、電路板13、頂層介質板12、上蓋板11和盒體15的中部位置,其余位于底層介質板14、電路板13、頂層介質板12、上蓋板11和盒體15的邊緣位置。
請參考圖2,圖2是本發明實施例提供的90°帶狀線電橋的電路板的結構示意圖,如圖所示,第一微帶線132和第二微帶線133為對稱結構,第一微帶線132的投影和第二微帶線133的投影有兩個交點,交點位于第一微帶線132和第二微帶線133的中部。第一微帶線132和第二微帶線133的寬度是漸變寬度,在交點位置的寬度變窄。第一微帶線132和第二微帶線133通過雙面印刷板結構實現。第一微帶線132和第二微帶線133通過寬邊耦合的方式實現緊密耦合。
本實施例中,在所述電路板13的長度方向上,由所述電路板13的中部至所述電路板13的邊緣,所述第一微帶線132的開口距離逐漸變大;在所述電路板13的長度方向上,由所述電路板13的中部至所述電路板13的邊緣,所述第二微帶線133的開口距離逐漸變大。通過調整第一微帶線132的開口距離和第二微帶線133的開口距離,在電路板13的長度方向上,也就是遠離微帶線中心的部分,開口距離較大,兩個微帶線之間的耦合系數減小;而接近微帶線中心的部分,開口距離相對較小,兩個微帶線之間的耦合系數增大,從而實現兩個微帶線之間的緊密耦合。
實施例二
一種微波集成電路,所述電路包括如本發明實施例一所述的90°帶狀線電橋,且具有上述90°帶狀線電橋所具有的有益效果。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。