混合耦合器的製造方法
2023-05-29 01:09:46 2
混合耦合器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及混合耦合器。用於放大輸入信號的電路可以包括多個耦合器。多個耦合器的分路耦合器可以接收輸入信號，並且多個耦合器的合成耦合器可以提供輸出信號。N個放大器可以包含在電路中，以放大輸入信號，其中N是大於1的非偶整數。多個耦合器的至少一個可以包括具有端接到基本相等的電抗的兩個埠的混合耦合器。
【專利說明】混合耦合器【技術領域】
[0001]本發明涉及混合耦合器。更具體地說，本發明涉及用於在混合耦合器處提供相移的系統。
【背景技術】
[0002]耦合器可以被實現為功率耦合器或定向耦合器。功率耦合器(例如，功率分路器、以及當反向使用時的功率合成器)和定向耦合器是可以在無線電【技術領域】中使用的無源器件。耦合器可以被實現為提供互感和互容的一對傳輸線。功率耦合器可以將傳輸線中的限定量的電磁能耦合到另一個埠，在該埠處電磁能可被用於另一個電路。定向耦合器可以被配置為耦合在一個方向上流動的功率，使得進入輸出埠的功率不被耦合。定向耦合器和功率分配器具有許多應用，這些包括:提供測量或監控、反饋用的信號採樣，合成送往天線及來自天線的饋電，以及為電纜分布式系統(如有線電視)提供抽頭。
[0003]耦合器可以具有耦合因子，該耦合因子定義了耦合器的輸出埠處的輸出功率相對於在耦合器的輸入埠處提供的功率的關係。耦合因子代表了定向耦合器的主要屬性。當用分貝比來表示時，耦合因子是負的量，雖然在某些例子中負號被去掉(但仍隱含該負號)。耦合因子可以隨頻率而變化。
【發明內容】
[0004]一個例子涉及用於放大輸入信號的電路，該電路可以包括多個耦合器。多個耦合器的分路耦合器可以接收輸入信號，並且該多個耦合器的合成耦合器可以提供輸出信號。N個放大器可以被包括在電路中，以放大輸入信號，其中N是大於I的非偶整數。多個耦合器的至少一個可以包括混合耦合器，該混合耦合器有兩個埠端接到相等的電抗(相位和振幅均相等)。
[0005]另一個例子涉及用於放大輸入信號的系統。該系統可以包括提供輸入信號的信號源。該系統還可以包括相位補償放大器系統，該相位補償放大器系統包括被配置為放大輸入信號的N個放大器，其中N是大於I的非偶整數。相位補償放大器系統還可以包括被布置和配置為補償多個耦合器的非線性插入相位的多個耦合器。耦合器的至少一個可以包括混合耦合器，以提供輸入信號的相位超前。該系統還可以包括從相位補償放大器系統接收輸出信號的負載。
[0006]又另一個例子涉及混合耦合器，該混合耦合器包括端接到第一電抗的直通埠。該混合耦合器也可以包括端接到基本等於第一電抗的第二電抗的耦合埠。混合耦合器還可以包括接收輸入信號的輸入埠。混合耦合器的隔離埠可以提供輸出信號。該輸出信號可以具有相對於輸入信號的相移，該相移等於所述混合耦合器的直通埠的延遲的大約
2倍減去90°。
【專利附圖】
【附圖說明】[0007]圖1示出了具有相位補償放大器系統的系統的例子。
[0008]圖2示出了耦合器的例子。
[0009]圖3示出了描繪耦合器的插入相位的曲線圖。
[0010]圖4示出了混合耦合器的例子。
[0011]圖5示出了相位補償放大器系統的例子。
[0012]圖6示出了相位補償放大器系統的電路圖的例子。
[0013]圖7示出了相位補償放大器系統的電路圖的另一個例子。
[0014]圖8示出了相位補償放大器系統的電路圖的又另一個例子。
【具體實施方式】
[0015]放大系統可以包括相位補償放大器系統。該相位補償放大器系統可以包括被布置為放大輸入信號的多個放大器。該相位補償放大器系統還可以包括多個耦合器，以提供輸入信號到多個放大器。此外，耦合器可被布置和配置為補償耦合器的插入相位(例如，延遲)。為提供這樣的補償，可以採用一個或多個混合耦合器。
[0016]圖1示出了放大系統2的例子。該放大系統2可以包括可以提供輸入信號的信號源4。在某些例子中，信號源4可以代表音頻和/或視頻信號源，例如廣播信號源。輸入信號可以是例如調頻(FM)信號、調幅(AM)信號、正交調製信號等。輸入信號可被提供到相位補償放大器系統6。相位補償放大器系統6可被配置為包含N個放大器的電路，其中N是大於2的整數並且N不等於2K，其中K是大於或等於I的整數。在這種方式下，N可以是任何正的大於I的非偶整數(例如，3、5、6、7、9等等)。此外，N個放大器可以並行布置，其中多個耦合器被用來對輸入信號進行分路並且合併由N個放大器輸出的信號，以驅動負載8。負載8可以被實現為例如電阻性負載和/或電抗性負載，如傳輸線和/或天線。
[0017]多個耦合器的每個都可以被實現為功率分路器或功率合成器。圖2示出了耦合器50的例子，該耦合器50可以用作包括在相位補償放大器系統6中的耦合器的其中一個。耦合器50可以包括輸入埠(在圖2中標記為「輸入或輸出」)以用於在I禹合器50被實現為功率分路器的例子中接收輸入信號。此外，耦合器50可以包括隔離埠(圖2中標記為「隔離」)，該隔離埠可以與電阻值被表示為「R」的終端電阻器端接。在某些例子中，電阻值可以是50歐姆。此外，隔離埠可以經由終端電阻器耦合到中性節點(例如，地)。在某些例子中，例如在耦合器50被配置為功率合成器的例子中，輸入埠可以是輸出埠，並且可以提供輸出信號，而耦合埠和直通埠可以接收被合併為輸出信號的輸入信號。
[0018]耦合器50可以包括直通埠(在圖2中標記為「直通」)，該直通埠可以提供輸入信號的延遲版本。耦合器50還可以包括耦合埠(在圖2中標記為「直通」)，該耦合埠可以提供具有基本等於直通埠處的延遲加上大約90°的延遲的輸入信號的版本。在某些例子中，輸入信號可以是具有大約I伏的相對恆定的振幅的FM信號。在這種情況下，在直通埠處的電壓(Vthru)可以根據等式I確定，而在耦合埠的電壓(Vraupled)可以根據等式2確定。應當理解，在其他例子中，可以採用具有可變電壓、和/或不同於I伏的電壓的輸入信號。
[0019]等式1: Fth謂—((郵胸 Sin(Ce)(I4))[0020]寸式 2:
【權利要求】
1.一種用於放大輸入信號的電路，包括: 多個耦合器，其中所述多個耦合器的分路耦合器接收所述輸入信號，並且所述多個耦合器的合成I禹合器提供輸出信號；以及 N個放大器，放大所述輸入信號，其中N是大於I的非偶整數， 其中所述多個耦合器的至少一個包括混合耦合器，所述混合耦合器具有端接到基本相等的電抗的兩個埠。
2.根據權利要求1所述的電路，其中，所述混合耦合器具有端接成短路的直通埠和耦合埠。
3.根據權利要求1所述的電路，其中，所述混合耦合器具有提供開路的直通埠和耦合埠。
4.根據權利要求1所述的電路，其中，所述多個耦合器的至少兩個包括第一混合耦合器和第二混合耦合器，其中所述第一混合耦合器和所述第二混合耦合器各自具有耦合到具有基本相等的電抗的節點的兩個埠。
5.根據權利要求4所述的電路，其中N等於5並且所述第二混合耦合器的隔離埠被耦合到所述N個放大器中的放大器。
6.根據權利要求1所述的電路，其中所述電路具有至少一個倍頻程的帶寬。
7.根據權利要求1所述的電路，其中所述多個耦合器各自提供了基本相等的非線性插入相位。
8.根據權利要求1所述的電路，其中所述分路耦合器和所述合成耦合器各自具有大於所述至少一個混合耦合器的耦合因子的耦合因子。
【文檔編號】H03F3/21GK103999362SQ201280048979
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年10月8日 優先權日:2011年10月12日
【發明者】喬治·卡布雷拉, D·博羅都林 申請人:蓋茨埃爾有限公司