环形电桥最早由Tyrrell提出,当端口1作为信号的输入端口时,两个输出的端口有着相等的幅度、同相的信号的电压输出。当端口4作为信号的输入端口时,端口1和4分别输出了两路的信号之和与差。。环形电桥被用作功分器或在各种电路设计功率合成器如平衡混频器,平衡放大器,天线馈电结构等,但是,传统的环形电桥由三λ/ 4线和一个3λ/ 4节耦合,占地面积太大。后来人们使用特定的技术来缩短耦合器的传输线部分。因此,可以实现较短的圆周的环形电桥。随着各种双频通信系统的发展,传统的单频环形电桥已经不能满足需求。81375
双频环形电桥主要通过采用双频阻抗变换器来进行设计和实现。K。K。M。Cheng等作者通过在传统环形电桥上加载两个短路枝节,并改变了传输线的电长度以及传输阻抗来实现双频,但其所占面积过大。随后,通过在每个端口加载开路枝节来设计双频环形电桥,其带宽获得了提高。C。L。Hsn等人用含阶梯传输线型双频/4阻抗变换器代替环形电桥中的1/4波长传输线,设计出了双频环形电桥,同时实现了使环形电桥体积更加的小型化。随后采用含阶梯传输线型双频/4阻抗变换器设计出可是实现任意功分比的环形电桥论文网。宽阻带响应也成为发展环形电桥以提高电路性能的一个重要问题,因为传统的环形电桥具有固有谐波3f0,所以缺陷接地结构(DGS)和阶梯阻抗不仅用于小型化耦合器同时也提供谐波抑制。近年来,采用半集总元件和分布式拓扑结构应用于双频应用的设计。前者的设计的主要缺点是在高千兆赫的频率和非平面结构的插入损耗大,后者是构造使用分支线长度附加并联短截线。于是发明了了一种新型的双频带耦合器,采用标准长度的分支线,可以在两个广泛分离的频率波段操作(F2>2F1)。此外,该设计提供了额外的设计变量的阻抗优化,简单和平面结构(无通孔)和低插入损耗。为了进一步提高带宽和小型化,以左右手传输线为基础的双频结构也相继被提出。