本实用新型涉及一种定向耦合器，具体涉及的是一种4G移动通信中的定向耦合器，属于微波无线通信技术领域。
背景技术：
4G的全称为第四代移动通信技术及其技术，它是可以传播高质量的文件音频和图像，可以和超高清晰度的电视媲美的，在大多数的性能上都是前几代无法比拟的，相信有了它以后可以有越来越多的现在无法想到的创新和使用。可以说4G是一个以以前的通信技术为基础的跨越性的革新，是一种超高速传输技术，下载方面比起拨号上网快了两千倍不止，而且上传也是以前的数倍之多，是新兴信息交流的纽带。在全面进入4G通信的今天，定向耦合器是通信中的核心器件，它的设计的实现意义非常重大。我国移动通信频段是在1.8~2.6GHz之间的几个频段,所以我设计了一个定向宽带耦合器频段在这一段之间。现今已有许多文献中有说了多种关于定向宽带耦合设计的方法。比如说靠着有机介质来完成宽带，使用半导体的一些材料来加宽耦合器的带宽或者在多层缝隙耦合的技术上使用微带线和CB-CPW等等。
因为我国的4G通信频段是1.8、2.3、2.6GHz三个频段，所以我设计的耦合器得在1.8~2.6GHz之间性能参数达标。耦合器的性能参数分别有耦合度、方向性、隔离度和回波损。
定向耦合器随着人们研究定向耦合器越来越多，越来越深入，再加上现在的加工技术比起以前大大提高了，它的性能也大大地得到了改善，所以现在定向耦合器运用上也在各个领域里越来越广泛。因为现在的射频电路越来越小，在空间利用方面提出了更高的要求。
技术实现要素：
针对现有技术上存在的不足，我们提出一种定向耦合器，同时需要覆盖多个频段，性能要变得更高，成本则越来越低。
本发明所述的技术方案是：
一种定向耦合器，其组成包括：基片、匹配网络结构和四端口分支线，其中四端口分支线和匹配网络结构附在基片表面，四端口的每条分支线上都附有匹配网络结构。
附图说明
图1为匹配网络结构示意图；
图2位定向耦合器模型图；
图3为本实用新型仿真结果图。
以上图片中含有：
1：基片；2：匹配网络结构；3：四端口分支线。
图1中的尺寸为：横条高W3=0.50mm，横条长L4=35.00mm，竖条高W4=2.00mm，竖条宽W5=1.50mm。
图2中的尺寸为：内宽L2=18.20mm，内高L1=18.60mm，竖条宽度W1=2.30mm，横条宽度W2=1.30mm。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐明本实用新型。
具体实施：
在普通对称分支线耦合的四个端口分别加入相同的匹配网络结构，优化直通端与耦合端之间的功率之差，让它能够拥有宽带特性。然后使用哑铃型缺陷结构来再次加强耦合器的宽带特性。使用FR4介质材料为基片，它的厚度为0.80mm。利用HFSS软件设计与建模，改变耦合器模型的各个数据的长度与宽度然后测试仿真得到仿真图来使其最终达到预定的参数要求。
首先我插入一个长方体为基片并选用FR4作为基片材料，将其厚度定为0.8mm设置该基片的尺寸为27.70mm*103.30mm。如图2在这之上插入方形图案作为最基本的四端口分支线耦合器，将其高度设为0.4mm，其中部件尺寸W1设为2.30mm，W2设为1.30mm，L1设为18.60mm，L2设为18.20mm，L3设为15.20mm。
谐振频率和截止频率分别是c和3dB，等效电感就是，那么LC回路的电抗就是，其中的是LC并联谐振器的角频率，它和衰减极点是对应的。串联电抗为。其中是归一化角频率，是Z0标准阻抗,g1=2是一阶低通滤波器的原型参数，所以电容C的公式可以是，电感可以表示为,所以根据分析计算得出缺陷地宽度与长度分别为2.40mm和103.30mm。可以有效改变底部材料的电感L和电容C。从而使得耦合器具有慢波特性和带阻特性，提升其性能。
往分支线定向耦合器中加入匹配网络结构是可以使耦合度只和Y有所关联，和频率等因素没有关系。要是分支线定向耦合器被加入了匹配网络结构后还依旧可以有耦合功能，那么它的本征反射系数一定是一百八十度的相位差，耦合度是由输入端和耦合端的本证反射系数相位差所决定的，通过公式计算得到。
最后得到如图2所示的最终的定向耦合器的设计整体模型，之后创建一个仿真，在其中输入宽带扫描频率、最大数量和最大变量，分别输入了3、20和0.02，接下来输入频率范围，设置耦合器频率工作范围是1.8-2.6GHz来看耦合器在这频段之间的性能。
如图3所示，隔离端口的dB（St（t3_T2,t3_T1））隔离度基本都在-10dB以下，输出端口的dB（St（t3_T1，t3_T1））回波损在10dB左右有些偏差但不会影响太大，耦合端口的dB（St（t2_T1,t3_T1））耦合度基本为-5dB左右，方向行为dB（St（t2_T1,t3_T1））-dB（st（t3_T2,t3_T1））基本都维持在4dB之上，综合四个端口各个参数的显示，该耦合器达成了这些指标，符合信号传输的要求，可以满足4G通信的须求。