定向耦合器有两种构成方式：Lange耦合器和带线耦合器。Lange耦合器结构紧凑，便于 集成，但制作材料一般使用陶瓷基板， 导致其制作要求较高，所以限制其发展的主要原因时 加工成本和工艺。带线耦合器虽然工艺要求相对较低，但由于大体积、复杂的结构以及集成 困难，很难在大范围应用。

然而，微带定向耦合器也存在不足，主要是方向性差，最终得到的耦合度较低。为了解 决以上问题，研究者提出多种补偿办法，本文也通过微波理论知识和仿真软件技术相结合的 办法，研究可以改善和提高其耦合度和方向性的方向。

Lange 耦合器的研究

Lange耦合器属于定向耦合器的一种，广泛应用于微波波段，其主要用于功率、频率和 频谱的监视，通过对功率的分配合成构成一种测量电桥和平衡混频器，然后再利用定向耦合 器来测量反射功率和反射功率系数。它的本质是按一定的比例将微波信号进行功率分配。

随着系统性能要求的提高，耦合器的性能也需要更高的需要，耦合器的应用也更加普遍， 对于带宽和带内平坦度的要求也更高。但在很长一段时间Lange耦合器的性能依旧不尽人意， 主要因为制作工艺较为落后，无法满足高精度和一致性的要求。由于Lange耦合器的线宽、缝 宽较小，因此工艺要求较高。目前Lange耦合器的设计方法大多数使用传统的理论设计方案， 这种方法的公式计算很复杂，工作量繁重。利用Agilent公司研发的ADS软件设计仿真Lange 耦合器，可以更加简单便捷的设计，大大提高电路设计速度。

国际上关于 Lange 耦合器的设计与仿真有很多观点，而经过长久的研究后，Lange 耦合 器的制作技术也略显成熟，用户已经可以单独订购 Lange 耦合器常规产品，选择金丝跳线或 者空气桥连接这两种形式。但尚未见到关于其制作具体细节详细的论述。

最近在国外，利用 GENESYS 仿真软件对 Lange 耦合器进行优化设计的尝试，得到了更 为准切实际的仿真结果，然后在电路布局、敏感性分析以及减少相位偏差等方面也有突破研 究，使得 Lange 耦合器的制造与设计越发进步。

在国内，电磁仿真软件在 Lange 耦合器的设计与仿真中应用普遍，时间悠久，但是由于 制作工艺依然不够成熟，获得的实际参数与仿真参数差距较大。在公开发表的刊物和论文中， 也未见到具体工艺描述。

加深、细致地研究 Lange 耦合器的制作工艺是很有必要的，它对分析误差，找出影响性 能的技术方面的因素，增强微波电子设备的应用能力有着很大作用。