Patent ES-2831750-T3 (ES)
Title: Matriz de Butler de 3x3 y matriz de Butler de 5x6
Inventor: WU BIQUN
IPC: H01P1/18
Filed: 2013-07-12
Granted: 2021-06-09
Abstract: Una matriz de Butler de 5x6 que comprende matrices de Butler de 3x3, respectivamente una primera matriz de Butler de 3x3 (14) y una segunda matriz de Butler de 3x3 (15) en donde cada una de las matrices de Butler de 3x3 comprende un primer acoplador direccional (1), un segundo acoplador direccional (2) y un tercer acoplador direccional (3), donde cada acoplador direccional tiene dos extremos de entrada y dos extremos de salida, respectivamente un primer extremo de entrada, un segundo extremo de entrada, un primer extremo de salida y un segundo extremo de salida; donde los primeros extremos de entrada y los primeros extremos de salida del primer al tercer acopladores direccionales están distribuidos en los mismos primeros lados, del acoplador direccional respectivo, y los segundos extremos de entrada y los segundos extremos de salida están distribuidos en los mismos segundos lados opuestos a los primeros lados del acoplador direccional respectivo, donde el primer acoplador direccional y el tercer acoplador direccional son acopladores direccionales con igual división de energía que tienen una característica de desplazamiento de fase de 90 grados, y las energías asignadas a sus dos extremos son iguales y, respectivamente, la mitad de la energía de la señal de entrada; y el segundo acoplador direccional es un acoplador direccional con división de energía desigual que tiene una característica de desplazamiento de fase de 90 grados, las energías asignadas a sus dos extremos son respectivamente un tercio y dos tercios de la energía de la señal de entrada; el primer al tercer acoplador direccional que se configuran de modo que cuando se alimenta cualquier extremo de entrada del primero, segundo o tercer acoplador direccional, la fase de transferencia del extremo de salida del mismo en el lado opuesto se retrasa 90 grados con respecto al del otro extremo de salida del mismo lado; un primer desfasador fijo (4), un segundo desfasador fijo (5) y un tercer desfasador fijo (6); la matriz de Butler de 3x3 tiene tres puertos de entrada y tres puertos de salida, respectivamente un primer puerto de entrada (entrada1), un segundo puerto de entrada (entrada2), un tercer puerto de entrada (entrada3), un primer puerto de salida (salida1), un segundo puerto de salida (salida2) y un tercer puerto de salida (salida3); el segundo extremo de entrada (2b) del segundo acoplador direccional (2) está conectado al primer puerto de entrada (entrada1), el segundo extremo de entrada (1b) del primer acoplador direccional (1) está conectado al segundo puerto de entrada (entrada2), el primer extremo de entrada (1a) del primer acoplador direccional (1) está conectado al tercer puerto de entrada (entrada3), el primer extremo de salida (1d) del primer acoplador direccional (1) está conectado al primer extremo de entrada (3a) del tercer acoplador direccional (3) a través del primer desfasador fijo (4), el segundo extremo de salida (1c) del primer acoplador direccional (1) está conectado con el primer extremo de entrada (2a) del segundo acoplador direccional (2), el primer extremo de salida (2d) del segundo acoplador direccional (2) está conectado con el segundo extremo de entrada (3b) del tercer acoplador direccional (3), el segundo extremo de salida (2c) del segundo acoplador direccional (2) está conectado al primer puerto de salida (salida1) a través del tercer desfasador fijo (6), el segundo extremo de salida (3c) del tercer acoplador direccional (3) está conectado al segundo puerto de salida (salida2) a través del segundo desfasador fijo (5), el primer extremo de salida (3d) del tercer acoplador direccional (3) está conectado al tercer puerto de salida (salida3); la fase de transferencia del primer desfasador fijo (4) se retrasa 90 grados con respecto a la del primer extremo de entrada (2a) al primer extremo de salida (2d) del segundo acoplador direccional (2), la fase de transferencia del segundo desfasador fijo (5) se retrasa 90 grados con respecto al primer extremo de salida (3d) del tercer acoplador direccional (3) al tercer puerto de salida (salida3), y la fase de transferencia del tercer desfasador fijo (6) se retrasa 90 grados con respecto al primer extremo de salida (2d) del segundo acoplador direccional (2) al segundo puerto de salida (salida2), en donde las estructuras del primer al tercer desfasadores fijos incluyen dos λ /4 líneas de transmisión conectadas en serie y de la misma impedancia y una línea de transmisión de cortocircuito λ/4 o una línea de transmisión de circuito abierto λ/2 conectada en el punto medio de estas dos líneas de transmisión, y λ es la frecuencia central de la frecuencia de trabajo del desfasador fijo; la matriz de Butler de 5x6 que comprende además un cuarto acoplador direccional (11), un quinto acoplador direccional (12), un divisor de energía (13), un cuarto desfasador fijo (16) y un quinto desfasador fijo (17), en donde cada uno de los cuarto y quinto acopladores direccionales (11, 12) tienen dos extremos de entrada y dos extremos de salida, respectivamente un primer extremo de entrada, un segundo extremo de entrada, un primer extremo de salida y un segundo extremo de salida, el divisor de energía tiene un extremo de entrada, un primer extremo de salida y un segundo extremo de salida; la matriz de Butler de 5x6 tiene cinco puertos de entrada y seis puertos de salida, respectivamente del primero al quinto puertos de entrada (entrada11, entrada12, entrada13, entrada14, entrada15) y del primero al sexto puertos de salida (salida11, salida12, salida13, salida14, salida15); el extremo de entrada (13a) del divisor de energía (13) está conectado al primer puerto de entrada (entrada11) de la matriz de Butler de 5x6, el segundo extremo de salida (13b) del divisor de energía (13) está conectado al primer extremo de entrada (15c) de la segunda matriz de Butler de 3x3 (15), el primer extremo de salida (13c) del divisor de energía (13) está conectado al primer extremo de entrada (14c) de la primera matriz de Butler de 3x3 (14), el segundo extremo de entrada (12b) del quinto acoplador direccional (12) está conectado al segundo puerto de entrada (entrada12) de la matriz de Butler de 5x6, el primer extremo de entrada (12a) del quinto acoplador direccional (12) está conectado al tercer puerto de entrada (entrada13) de la matriz de Butler de 5x6, el segundo extremo de salida (12c) del quinto acoplador direccional (12) está conectado al segundo extremo de entrada (15b) de la segunda matriz de Butler de 3x3 (15), el primer extremo de salida (12d) del quinto acoplador direccional (12) está conectado al segundo extremo de entrada (14b) de la primera matriz de Butler de 3x3 (14) a través del quinto desfasador fijo (17), el segundo extremo de entrada (11b) del cuarto acoplador direccional (11) está conectado al cuarto puerto de entrada (entrada14) de la matriz de Butler de 5x6, el primer extremo de entrada (11a) del cuarto acoplador direccional (11) está conectado al quinto puerto de entrada (entrada15) de la matriz de Butler de 5x6, el segundo extremo de salida (11c) del cuarto acoplador direccional (11) está conectado al tercer extremo de entrada (15a) de la segunda matriz de Butler de 3x3 (15), el primer extremo de salida (11d) del cuarto acoplador direccional (11) está conectado al tercer extremo de entrada (14a) de la primera matriz de Butler de 3x3 (14) a través del cuarto desfasador fijo (16), el primer extremo de salida (15d), el segundo extremo de salida (15e) y el tercer extremo de salida (15f) de la segunda matriz de Butler de 3x3 (15) están conectados respectivamente al primer puerto de salida (salida 11), el quinto puerto de salida (salida15) y el tercer puerto de salida (salida13) de la matriz de Butler de 5x6, el primer extremo de salida (14d), el segundo extremo de salida (14c) y el tercer extremo de salida (14f) de la primera matriz de Butler de 3x3 (14) se conectan respectivamente al segundo puerto de salida (salida12), el sexto puerto de salida (salidal6) y el cuarto puerto de salida (salida14) de la matriz de Butler de 5x6; el cuarto desfasador fijo (16) es un desfasador avanzado de 30°, y el quinto desfasador fijo (17) es un desfasador avanzado de 150°.