1.基于微带‑槽线耦合线的双频带功率不等分定向耦合器,为轴对称结构,其特征在于包括:
介质基板;
金属地面,位于介质基板的底层;
两对正交的微带‑槽线耦合线;
四条正交的微带渐变线,位于介质基板的顶层;
四个端口;
其中,
所述两对正交的微带‑槽线耦合线包括第一微带‑槽线耦合线、第二微带‑槽线耦合线;
第一微带‑槽线耦合线包括位于介质基板顶层的第一微带线和位于金属地面的第一槽线,且第一微带线的中心线与第一槽线的中心线重合;第二微带‑槽线耦合线包括位于介质基板顶层的第二微带线和位于金属地面的第二槽线,且第二微带线的中心线与第二槽线的中心线重合;
所述四条正交的微带渐变线中每条微带渐变线与第一微带线和第二微带线夹角均为
45度;每条微带渐变线的较窄端与正交的微带‑槽线耦合线相交点连接,较宽端接第三微带线的一端,第三微带线的另一端作为其中一个端口。
2.根据权利要求1所述的基于微带‑槽线耦合线的双频带功率不等分定向耦合器,其特征在于微带渐变线为65欧姆到50欧姆微带渐变线,第三微带线采用50欧姆微带线。
3.根据权利要求1所述的基于微带‑槽线耦合线的双频带功率不等分定向耦合器,其特征在于调节第一微带‑槽线耦合线中第一微带线和第一槽线的宽度、第二微带‑槽线耦合线中第二微带线和第二槽线的宽度,用于调节对应微带‑槽线耦合线的奇偶模阻抗。
4.根据权利要求1所述的基于微带‑槽线耦合线的双频带功率不等分定向耦合器,其特征在于调节第一槽线和第二槽线的长度用于调控补偿微带‑槽线耦合线奇、偶模相速度不一致引起的奇、偶模电长度不一致的问题,从而提高耦合器的隔离度。
5.根据权利要求1所述的基于微带‑槽线耦合线的双频带功率不等分定向耦合器,其特征在于根据定向耦合器奇偶模分析公式(1),通过调节奇偶模阻抗即第一微带‑槽线耦合线中第一微带线和第一槽线的宽度、第二微带‑槽线耦合线中第二微带线和第二槽线的宽度来调节频率比和输出功率比;
其中zo1和ze1分别为第一微带‑槽线耦合线的奇、偶模阻抗,yo1和ye1分别为第一微带‑槽线耦合线的奇、偶模导纳,2θ1为第一微带‑槽线耦合线的电长度;zo2和ze2分别为第二微带‑槽线耦合线的奇、偶模阻抗,yo2和ye2分别为第二微带‑槽线耦合线的奇、偶模导纳,2θ2为第二微带‑槽线耦合线的电长度,K为输出功率比K=|S31/S21|,p为频率比;
当tan(pθ1)>0,tan(pθ2)>0时,i=1,j=2,反之i=2,j=1,且满足tan(θ1)≠|tan(pθ1)|,tan(θ2)≠|tan(pθ2)|,tan(pθ1)tan(pθ2)>0;
奇偶模导纳满足以下关系式时:
yo1=ye1R1 (4)
yo2=ye2R2 (5)
其中R1=tanθ1|tan(pθ1)|,R2=tanθ2|tan(pθ2)|,y0表示端口的特征导纳。