本实用新型涉及高频通信技术领域,特别是涉及一种PCB制微带耦合器。
背景技术:
在射频通信系统实际应用测试中需功率耦合器件实现信号监听分析功能,微带耦合器就是其中的一种。按照耦合器设计类型分类大致有以下几类:同轴线耦合器,波导管耦合器,微带耦合器。无线通信技术快速发展,各个通信系统的载波频率也不断提高,小型化低功耗高频电子器件的电路设计使得微带技术发挥优势,在射频测量技术中功率监听耦合技术涉及信号质量分析进而评估整个通信系统的优劣,现有的微带耦合器隔离度、回波损耗等指标难以满足高性能需求。
技术实现要素:
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种PCB制微带耦合器,以解决上述背景技术中存在的问题。
本实用新型通过下述技术方案来解决:
一种PCB制微带耦合器,包括由第一层、第二层PCB板叠压而成的双层PCB板,所述第一层PCB板铺设有微带走线,所述微带走线包括直通线和耦合线,所述直通线两端分别为入射端与直通端,所述耦合线两端分别为耦合端与隔离端,所述直通线的中部与耦合线的中部设有锯齿部,所述直通线与耦合线的锯齿部相互交错,所述耦合线的耦合端与隔离端向同一侧弯曲并位于所述双PCB板的一个侧边,所述直通线的入射端与直通端分别位于所述双层PCB板的相对两个侧边,所述入射端、直通端、耦合端及隔离端均连接有高频SMA连接头。
进一步的,所述双层PCB板上设有微带焊盘,所述高频SMA连接头焊接于所述微带焊盘上。
进一步的,所述微带走线为铺设于所述第一层PCB板上的铜片。
进一步的,所述第一层、第二层PCB板上开设有过孔,所述第一层、第二层PCB板通过所述过孔电性连接。
进一步的,所述第二层PCB板上设有地铜区。
进一步的,所述直通线为直线形,所述耦合线为U字形。
进一步的,所述微带走线上敷设有防焊剂。
进一步的,所述双层PCB板的宽度为23.1mm,长度为29.2mm。
本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果:
本实用新型以PCB FR-4为基板应用平行耦合以及锯齿滤波原理设计,能更好拓展带宽适应宽频通信,能够在2-6GHz频段满足回波损耗<-10dB,插入损耗<-1dB,隔离度<-17dB,更好的应用于2-6GHz通信系统实际使用中的信号监听分析,尤其适用于WIFI通信系统,简化了微带耦合器的设计及制作工序,有效降低了生产成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为一种PCB制微带耦合器的微带走线结构示意图。
图2为一种PCB制微带耦合器的回波损耗仿真示意图。
图3为一种PCB制微带耦合器的隔离度仿真示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。
本实用新型的具体实施过程如下:
如图1所示,一种PCB制微带耦合器,包括由第一层、第二层PCB板叠压而成的双层PCB板1,所述第一层PCB板铺设有微带走线,所述微带走线包括直通线2和耦合线5,所述直通线2两端分别为入射端7与直通端8,所述耦合线5两端分别为耦合端10与隔离端9,所述直通线2的中部与耦合线5的中部设有锯齿部,所述直通线2与耦合线5的锯齿部相互交错,所述耦合线5的耦合端5与隔离端9向同一侧弯曲并位于所述双PCB板1的一个侧边,所述直通线2的入射端7与直通端8分别位于所述双层PCB板1的相对两个侧边,所述入射端7、直通端8、耦合端5及隔离端9均连接有高频SMA连接头。所述双层PCB板1上设有微带焊盘,所述高频SMA连接头焊接于所述微带焊盘上。微带走线包括一个直通端,一个耦合端,一个隔离端,根据2-6GHz的频带宽度选择锯齿交错结构扩展带宽,锯齿结构彼此交错能实现宽频耦合滤波效果。选用高频SMA接头焊接于各个端口实现信号耦合分配。
所述微带走线为铺设于所述第一层PCB板上的铜片。
所述第一层、第二层PCB板上开设有过孔,所述第一层、第二层PCB板通过所述过孔电性连接。
所述第二层PCB板上设有地铜区。
所述直通线2为直线形,所述耦合线5为U字形,利于合理布局各端口及微带走线分布,适应了小型化要求。
所述微带走线上敷设有防焊剂。
所述双层PCB板1的宽度为23.1mm,长度为29.2mm。
本实施的微带耦合器以PCB FR-4为基板应用平行耦合以及锯齿滤波原理设计,实现通信的同时耦合出信号分析,能更好拓展带宽适应宽频通信,生产精度高。量产误差更小。如图2至图3所示,利用仿真软件HFSS15进行建模仿真,此微带耦合器在2-6GHz频段满足return loss<-10dB;insertion loss<-1dB;isolation<-17dB;coupling-14~-18dB,相比现有耦合器性能有效提高。更好的应用于2-6GHz通信系统实际使用中的信号监听分析,尤其适合于WIFI通信系统。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。