[0001] 本发明涉及通信技术领域， 尤其涉及一种宽带巴伦中的五节级联耦合线结 构。

背景技术

[0002] 已知在单端信号与差分信号之间转换的各种无 源互连结构， 在吋域应用中常被 称为"巴伦 (balun)"和 /或在频域应用中常被称为" 180°混合器 (hybrid)"。 宽带直流 耦合无源巴伦受限于至少 3dB的损失， 这是由于在直流上没有能量可以与对 "反 向"输出的电容或电感耦合相耦合， 并且因此半数的单端输入功率表现为差分输 出上"被浪费的"共模能量。

[0003] 通常， 巴伦被设计用于 RF应用， 并且很少或不对巴伦的瞬态响应给予考虑。 这 样的装置中的瞬态响应可具有可观的预冲 (pre- shoot)或预冲和过冲 (over shoot)。 然而， 在某些应用中， 诸如在具有与示波器耦合的差分信号采集探头 的信号采 集系统中， 现有的巴伦结构设计中天线设计并没有采用多 节梯度的结构， 导致 巴伦结构设计的相邻端口间的相位差不稳定， 移相效果差， 降低了通信信号的 稳定性， 不利于通信设备之间的信号传输。

技术问题

[0004] 本发明的主要目的在于提供一种宽带巴伦中的 五节级联耦合线结构， 旨在解决 现有技术中现有巴伦设计没有采用多节梯度设 计导致相邻端口间的相位差不稳 定且移相效果差的技术问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 为实现上述目的， 本发明提供了一种宽带巴伦中的五节级联耦合 线结构， 所述 五节级联耦合线结构包括第一隔离电阻、 第二隔离电阻、 第三隔离电阻、 第四 隔离电阻、 第一节金属片、 第二节金属片、 第三节金属片、 第四节金属片、 第 五节金属片、 第六节金属片、 第一底座及第二底座；

[0006] 所述第一节金属片为长方形实心结构， 所述第二节金属片、 第三节金属片、 第 四节金属片、 第五节金属片及第六节金属片均为长方形且内 部有缝隙的结构；

[0007] 所述第一节金属片的底部连接于第二节金属片 的顶部的中间位置， 第二节金属 片的底部连接于第三节金属片的顶部的中间位 置， 第三节金属片的底部连接于 第四节金属片的顶部的中间位置， 第四节金属片的底部连接于第五节金属片的 顶部的中间位置， 第五节金属片的底部连接于第六节金属片的顶 部的中间位置

[0008] 所述第六节金属片的左侧设置第一底座， 第六金属片的右侧设置第二底座； 及 [0009] 所述第一隔离电阻设置于第二节金属片的缝隙 内， 第二隔离电阻设置于第三节 金属片的缝隙内， 第三隔离电阻设置于第四节金属片的缝隙内， 第四隔离电阻 设置于第五节金属片的缝隙内， 第五隔离电阻设置于第六节金属片的缝隙内； [0010] 所述第二底座包括第一折形金属片及第二折形 金属片， 所述第一折形金属片及 第二折形金属片连接处形成一折形缝隙； 及

[0011] 所述第一折形金属片上设置有第一连接区域， 所述第二折形金属片上设置有第 二连接区域。

[0012] 优选的， 所述第一连接区域及第二连接区域均为圆形区 域。

[0013] 优选的， 所述第一节金属片的宽度与所述第一底座及所 述第二底座的宽度相同

[0014] 优选的， 所述第一连接区域及第二连接区域均为圆形。

[0015] 优选的， 所述第一折形金属片及第二折形金属片连接处 形成一折形缝隙。

[0016] 优选的， 所述折形缝隙为 Z字形型缝隙。

发明的有益效果

有益效果

[0017] 本发明采用上述技术方案， 带来的技术效果为： 本发明所述宽带巴伦中的五节 级联耦合线结构采用五节梯度结构设计， 提高了相位差的稳定性且改善了移相 效果。

对附图的简要说明

附图说明

[0018] 图 1是本发明宽带巴伦中的五节级联耦合线结构� �结构示意图； [0019] 图 2是本发明宽带巴伦中的五节级联耦合线结构� �各元件的优选实施例的尺寸 标示图；

[0020] 图 3是本发明宽带巴伦中的五节级联耦合线结构� �第二底座的优选实施例的结 构示意图。

[0021] 本发明目的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0022] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所 采取的技术手段及功效， 以下结 合附图及较佳实施例， 对本发明的具体实施方式、 结构、 特征及其功效， 详细 说明如下。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明 ， 并不用 于限定本发明。

[0023] 参照图 1所示， 图 1是本发明宽带巴伦中的五节级联耦合线结构� �结构示意图。

图 2是本发明宽带巴伦中的五节级联耦合线结构� �各元件的优选实施例的尺寸标 示图。

[0024] 如图 1至 2所示， 所述五节级联耦合线结构 10包括第一隔离电阻 Rl、 第二隔离电 阻 R2、 第三隔离电阻 R3、 第四隔离电阻 R4、 第一节金属片 100、 第二节金属片 1 10、 第三节金属片 120、 第四节金属片 130、 第五节金属片 140、 第六节金属片 15 0、 第一底座 160及第二底座 170。

[0025] 所述五节级联耦合线结构 10为塔型结构， 包括塔身及塔基。 其中， 第一节金属 片 100、 第二节金属片 110、 第三节金属片 120、 第四节金属片 130、 第五节金属 片 140及第六节金属片 150叠加形成塔身， 而第一底座 160及第二底座 170形成塔 基。

[0026] 其中， 所述第一节金属片 100为长方形实心结构。 所述第二节金属片 110、 第三 节金属片 120、 第四节金属片 130、 第五节金属片 140及第六节金属片 150均为长 方形且内部有缝隙 （长方形缝隙） 的结构。 所述第一节金属片 100、 第二节金属 片 110、 第三节金属片 120、 第四节金属片 130、 第五节金属片 140及第六节金属 片 150的尺寸逐节放大。

[0027] 进一步地， 所述第一节金属片 100的底部连接于第二节金属片 110的顶部的中间 位置， 第二节金属片 110的底部连接于第三节金属片 120的顶部的中间位置， 第 三节金属片 120的底部连接于第四节金属片 130的顶部的中间位置， 第四节金属 片 130的底部连接于第五节金属片 140的顶部的中间位置， 第五节金属片 140的底 部连接于第六节金属片 150的顶部的中间位置。

[0028] 其中， 所述第二节金属片 110、 第三节金属片 120、 第四节金属片 130、 第五节 金属片 140及第六节金属片 150均为长方形且中间有缝隙的金属贴片， 其中， 第 一隔离电阻 R1设置于第二节金属片 110缝隙内， 第二隔离电阻 R2设置于第三节金 属片 120中缝隙内， 第三隔离电阻 R3设置于第四节金属片 130中缝隙内， 第四隔 离电阻 R4设置于第五节金属片 140中缝隙内， 第五隔离电阻 R5设置于第六节金属 片 150中缝隙内。

[0029] 所述第六节金属片 150的左侧设置第一底座 160， 第六金属片 150的右侧设置第 二底座 170。 其中， 所述第一底座 160为长方形实心结构的金属片。 所述第二底 座 170为长条形结构。

[0030] 如图 2所示， 第一隔离电阻 R1的宽度为 Sl、 第二隔离电阻 R2的宽度为 S2、 第三 隔离电阻 R3的宽度为 S3、 第四隔离电阻 R4的宽度为 S4。

[0031] 第一节金属片 100的长度为 L0且宽度为 W0;

[0032] 第二节金属片 110的长度为 Ll， 第二节金属片 110的宽度为 2*W1+S1， 第二节金 属片 110内的缝隙宽度为 Sl， 换句话说， 第二节金属片 110相当于两根并列的金 属片， 每根金属长度为 L1且宽度为 Wl， 并列的两根金属片之间空隙宽度为 SI ;

[0033] 第三节金属片 120的长度为 L2， 第三节金属片 120的宽度为 2*W2+S2， 第三节金 属片 120内的缝隙宽度为 S2， 换句话说， 第三节金属片 120相当于两根并列的金 属片， 每根金属长度为 L2且宽度为 W2， 并列的两根金属片之间空隙宽度为 S2;

[0034] 第四节金属片 130的长度为 L3， 第四节金属片 130的宽度为 2*W3+S3， 第四节金 属片 130内的缝隙宽度为 S3， 换句话说， 第四节金属片 130相当于两根并列的金 属片， 每根金属长度为 L3且宽度为 W3， 并列的两根金属片之间空隙宽度为 S3;

[0035] 第五节金属片 140的长度为 L4， 第五节金属片 140的宽度为 2*W4+S4， 第五节金 属片 140内的缝隙宽度为 S4， 换句话说， 第五节金属片 140相当于两根并列的金 属片， 每根金属长度为 L4且宽度为 W4， 并列的两根金属片之间空隙宽度为 S4; [0036] 第六节金属片 150的长度为 L5， 第六节金属片 150的宽度为 2*W5+S5， 第六节金 属片 150内的缝隙宽度为 S5， 换句话说， 第六节金属片 150相当于两根并列的金 属片， 每根金属长度为 L5且宽度为 W5， 并列的两根金属片之间空隙宽度为 S5;

[0037] 第一底座 160的长度为 L6， 宽度为 W0; 第二底座 170的长度为 L6， 两端的宽度 为 wo。

[0038] 如图 3所示， 所述第二底座 170为中间呈弧形的金属片。 其中， 第二底座 170包 括第一折形金属片 1701及第二折形金属片 1703， 所述第一折形金属片 1701及第 二折形金属片 1703连接处形成一折形缝隙 （即 Z字形型缝隙， 图中未标号） 。

[0039] 进一步地， 所述第一折形金属片 1701设置有第一连接区域 1702， 所述第二折形 金属片 1703设置有第二连接区域 1704。 所述第一连接区域 1702及第二连接区域 1 704均为圆形。

[0040] 在本实施例中， 通过如下参数， 对宽带巴伦中的五节级联耦合线结构优选参数 如下表：

[] [表 1]

进一步地， 所述宽带巴伦中的五节级联耦合线结构 10贴合在所述印刷电路板 （ 图中未示出） 的表面。 所述印刷电路板的尺寸大于宽带巴伦中的五节 级联耦合 线结构 10的尺寸。 采用上述五节梯度的能够实现相位差的稳定性 且改善了移相 效果。 所述宽带巴伦中的五节级联耦合线结构的参数 并不限定于上述优选的参 数， 用户可以根据设备规格需要设置相应的参数。

[0042] 一般而言， 所述印刷电路板的下表面还设置有金属地 （即电路中的 Ground接地 ， 所述金属地可以是多种形状的金属片） ， 印刷电路板上表面的五节级联耦合 线结构 10及下表面的金属地连通后， 可以进行信号传输。 由于五节级联耦合线 结构 10包括第一连接区域 1702及第二连接区域 1704， 所述第一连接区域 1702及 第二连接区域 1704设置于所述第二底座 170上， 通过第一连接区域 1702及第二连 接区域 1704与印刷电路板下表面的金属片连接 （例如， 印刷电路板上有两个通 孔， 所述两个通孔分别对应第一连接区域 1702及第二连接区域 1704， 通过通孔 中设置铜柱， 可以将五节级联耦合线结构 10与印刷电路板下表面的金属地连接 ， 实现印刷电路板上表面的五节级联耦合线结构 10与金属地之间的信号相位的 转移） 。 此外， 由于所述五节级联耦合线结构 10采用五节级梯度结构设计， 可 以使得传递的信号逐级释放， 有利于信号传递过程中的缓冲， 有利于信号传递 过程中的稳定性。

[0043] 以上仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利用本 发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效 流程变换， 或之间或间接运用在 其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

工业实用性

[0044] 本发明采用上述技术方案， 带来的技术效果为： 本发明所述宽带巴伦中的五节 级联耦合线结构采用五节梯度结构设计， 提高了相位差的稳定性且改善了移相 效果。