一种提高耦合方向性的电路及方法技术

本发明专利技术涉及高功率放大器合成电路，特别涉及一种提高耦合方向性的电路及方法。提高耦合方向性的电路，包括端口、负载、功率分配电路、两个高功率放大器以及耦合电路，所述端口包括输入端口、输出端口及反射端口，输入端口与功率分配电路连接，功率分配电路分别连接两个高功率放大器，高功率放大器经耦合电路与反射端口连接；使用时，将耦合器置于输出合路电桥前端，将两路信号分别耦合，再通过输出合路电桥进行合路。本发明专利技术减少了反射信号对耦合电路的影响，极大的提高了耦合电路的方向性，既解决了高功率情况下没有合适的大功率隔离器带来的困扰，同时去掉隔离器也极大的节约了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高功率放大器合成电路，特别涉及。
技术介绍
随着射频设计领域的发展，射频应用已经进入了我们生活的各个领域，射频模块的功率也越来越高，对耦合电路方向性要求也越来越高，增加了耦合电路的难度。耦合器的方向性是耦合器分离前向和反向波分量能力的量度，在应用中通常需要方向性好，较差的方向性将限制检波精度，甚至在直通传输线上存在较小的失配时，也能引起耦合功率电平的改变。传统的信号耦合方式是在输出端口采用微带耦合器或介质耦合器耦合，然后在输出端口加隔离器的方式来实现，当反射信号从输出端反射回来时，由隔离器进行信号隔离， 使反射信号通过大功率负载进行吸收。由于隔离器自身隔离度有限，所以其耦合方向性都不是很高。同时，随着放大器功率的提高，以目前的制作工艺很难做到体积小巧且能满足功率要求的大功率隔离器，因此耦合器的方向性就会很差，极容易受到输出端口反射信号的影响，从而影响信号耦合效果。在放大器功率较小时可以在输出端口处的耦合器后加隔离器提高反向隔离度，但在放大器高功率时或没有合适的隔离器时，由于耦合器的方向性有限，极容易受到输出端反射信号的影响，导致耦合效果不好。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于针对现有技术存在的问题，提供。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为一种提高耦合方向性的电路，包括端口、负载、功率分配电路、两个高功率放大器以及耦合电路，所述端口包括输入端口、输出端口及反射端口，所述输入端口与功率分配电路连接，功率分配电路分别连接两个高功率放大器，高功率放大器经耦合电路与反射端口连接。上述提高耦合方向性的电路中，所述耦合电路包括两个耦合器和一个输出合路电桥，所述耦合器通过所述输出合路电桥连接输出端口，所述耦合器和所述输出合路电桥分别通过负载接地。上述提高耦合方向性的电路中，所述耦合器为微带线定向耦合器。上述提高耦合方向性的电路中，所述输出合路电桥为3dB电桥。上述提高耦合方向性的电路中，所述高功率放大器采用多通道合成方式。一种提高耦合方向性的方法，方法包括以下步骤(1)、信号从输入端口输入，经功率分配电路后分成两路信号；(2)、两路信号分别经高功率放大器实现信号放大，再进入耦合电路；3(3)、耦合电路中两路信号分别由耦合器实现信号的耦合，最后通过输出合路电桥进行合路；(4)、经合路电桥合路后的信号从输出端口输出。本专利技术通过将耦合器置于输出合路电桥前端，两个高功率放大器所产生的两路信号分别由耦合器耦合，再用输出合路电桥进行合路的方式实现信号耦合。具体地当信号从输入端口输入，经功率分配电路后分成两路信号，该两路信号再各自经高功率放大器实现信号放大，再进入耦合电路，在耦合电路中两路信号分别由耦合器实现信号的耦合，最后通过输出合路电桥进行合路；当信号由反射端口反射回来时，首先耦合器有大于20dB的隔离，另外由于耦合电路中的电桥与输出合路电桥相位相反，其反射信号通过负载吸收，输出端口则刚好处于输出合路电桥反射信号的隔离端，减少了反射信号对耦合电路的影响，使得整个耦合电路的方向性得到极大的提高，隔离度S32最大可达-70 -80dB。本专利技术的有益效果是本专利技术减少了反射信号对耦合电路的影响，极大的提高了耦合电路的方向性；既解决了高功率情况下没有合适的大功率隔离器带来的困扰，同时去掉隔离器也极大的节约了成本。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图中标记D1_输入端口，D2-反射端口，D3-输出端口，1-功率分配电路，2-高功率放大器，3-微带线定向耦合器，4-耦合电路，5-3dB电桥，6-负载。具体实施方 下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1如附图1所示，本专利技术提高耦合方向性的电路，包括端口、负载6、功率分配电路1、 两个高功率放大器2以及耦合电路4，所述端口包括输入端口 Dl、输出端口 D3及反射端口 D2，所述输入端口 Dl与功率分配电路1连接，功率分配电路1分别连接两个高功率放大器 2，高功率放大器2经耦合电路4与反射端口 D2连接，所述耦合电路4包括两个微带线定向耦合器3和一个3dB电桥5，高功率放大器2分别与耦合电路4中的两个微带线耦合器3连接，所述微带线定向耦合器3再通过3dB电桥5连接输出端口 D3，所述微带线定向耦合器3 和3dB电桥5分别通过负载6接地。具体设置本专利技术的耦合电路4时，包括以下步骤1.根据产品实际耦合度和体积需要，通过软件仿真，得出微带线耦合器3的具体尺寸，在进行射频PCB设计时将其置于附图1所示两路高功率放大器2的输出端。2.选择相应频率及满足功率需求的3dB电桥5，使其将两路微带线定向耦合器3 输出信号进行合路，选择和功放输出合路电桥相位相同的端口作为输出，即可有效实现高功率耦合方向性的提高。本专利技术提高耦合方向性的方法，当信号从输入端口 Dl输入，经功率分配电路1后分成两路信号，经功率分配电路1后分成的两路信号再各自经高功率放大器2实现信号放大，再进入耦合电路4，在耦合电路4中两路信号分别由微带线定向耦合器3实现信号的耦合，最后通过3dB电桥5进行合路后由输出端口 D3输出。当信号由反射端口 D2反射信号回来时，首先微带线定向耦合器3有大于20dB的隔离，另外由于耦合电路4中的电桥与3dB 电桥5相位相反，其反射信号通过负载6吸收，输出端口 D3则刚好处于3dB电桥5反射信号的隔离端，减少了反射端口 D2的信号对耦合电路4的影响，使得整个耦合电路4的方向性得到极大的提高，隔离度S32最大可达-70 -80dB。 以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.一种提高耦合方向性的电路，包括端口、负载、功率分配电路、两个高功率放大器以及耦合电路，所述端口包括输入端口、输出端口及反射端口，其特征在于所述输入端口与功率分配电路连接，功率分配电路分别连接两个高功率放大器，高功率放大器经耦合电路与反射端口连接。2.根据权利要求1所述提高耦合方向性的电路，其特征在于所述耦合电路包括两个耦合器和一个输出合路电桥，所述耦合器通过所述输出合路电桥连接输出端口，所述耦合器和所述输出合路电桥分别通过负载接地。3.根据权利要求1所述提高耦合方向性的电路，其特征在于所述耦合器为微带线定向耦合器。4.根据权利要求1所述提高耦合方向性的电路，其特征在于所述输出合路电桥为3dB 电桥。5.根据权利要求1所述提高耦合方向性的电路，其特征在于所述高功率放大器采用多通道合成方式。6.一种提高耦合方向性的方法，其特征在于方法包括以下步骤(1)、信号从输入端口输入，经功率分配电路后分成两路信号；(2)、两路信号分别经高功率放大器实现信号放大，再进入耦合电路；(3)、耦合电路中两路信号分别由耦合器实现信号的耦合，最后通过输出合路电桥进行合路；(4)、经合路电桥合路后的信号从输出端口输出。全文摘要本专利技术涉及高功率放大器合成电路，特别涉及。提高耦合方向性的电路，包括端口、负载、功率分配电路、两个高功率放大器以及耦合电路，所述端口包括输本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种提高耦合方向性的电路，包括端口、负载、功率分配电路、两个高功率放大器以及耦合电路，所述端口包括输入端口、输出端口及反射端口，其特征在于：所述输入端口与功率分配电路连接，功率分配电路分别连接两个高功率放大器，高功率放大器经耦合电路与反射端口连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：殷为民，徐川，
申请(专利权)人：芯通科技成都有限公司，
类型：发明
国别省市：90