微带滤波器和耦合电路的设计

反向的耦合绘制图在图12中，包括输出端口回波损耗。两个图中每小格都是5dB。对于反向耦合，中部线-18dB是参考，耦合为-28dB或更好，位于高 频端。输出端口回波损耗采用与图11中的输进回波损耗一样的方法绘制，同样也在1GHz处性能最差，为16dB。

全程内的指向性（正向耦合减往反向耦合）为10dB，位于波段的极高端。设计目标是高于10dB，达到12dB就可以留出额外空间。尽大部分波段内都能留出这个余量，我们就以为是一个初始试验的极好结果。

图13是插进损耗，1GHz下为0.25dB，6GHz处最差为0.57dB。在1至8GHz的整个频段内插进损耗的变化只有0.33dB。

4 制作完成的微带电路板

这种快速地制作样品电路板方法使得制作过程可以按照指定的设计而改变。对于直接耦合器，要达到预期的性能，我们预备了可能的几个设计反复。幸运的是（也是在经验基础上的公道猜想），第一个试验就得到一个完好的耦合器。

一个小碎片焊接在其中一个微带线的一段间隙上。这是由于设计文件的一个小失误引起的，致使在铣制电路板时，那个间隙被明显地铣制出来。

耦合器设计也可进行修改以改进低端回波损耗或使耦合响应平坦化。而假如让外部传统的电路板厂制作，这样的小的更改可能不会被理会。由于环保法规的要求，化学药品处理过程的复杂性和本钱明显增加，尤其在加利福尼亚，尽大多数公司不再保存室内电路板蚀刻实验室。

为了制作这些滤波器和耦合器电路，我们综合了很多设计师的经验、资料数据、高级电路理论仿真、EM分析以及最后的制作和丈量手段。整个设计的成功使用了不同的设计资源，从理论设计、分析到微带电路的实现。能迅速的完成这一过程，制作工具——电路板刻制机是不可或缺的。

5 使用电路板刻制机来制作样品电路板的特点

CAP Wireless公司使用的刻制设备是来自LPKF光电股份有限公司（www.lpk.com）的Protomat C100HF型刻板机。这一设备能适用于13.5x8 inches（340x200 mm）的电路板。除了电路板，还能铣制铝或铜的构件，或者切割覆铜薄片。

马达运转速度从1万到10万转软件可调。这篇文章中描述的典型的精细铣刀是一个10 mils的端面铣刀，加工中直径变动量范围是±0.2 mils。

该机器的定位精度对于保证X、Y轴向的尺寸精度和穿透深度的精确非常重要。机器必须可靠地切割整个铜箔层，同时切往最少量的基材。

上面的照片是铣制加工头的近照。C100HF采用动态的Z轴定位，同轴的加工深度限位器来保持铣制深度。穿透基材的深度一般是0.2 mil（5 micron）。Z轴运动范围是14 mm（0.55 in）。空气轴承提供了正确的但是非接触式的表面传感，适于在柔软的或挠性的板材和表面敏感的材料上加工。

该机器分辨率为0.3125 mil（5 micron）。X－Y定位精度小于0.2 mil（5 micron）。下面的电子显微照片显示了在不同放大倍数下的铣制轨迹，分别以50 micron和10 micron标注了比例。

在40 mm/sec（1.575 in）移动速度下，精细铣制和大面积剥铜完成得都同样的高效。假如必要，可以在一天内完成几个往返的设计和测试。某些情况下，该机器可以在订制样板和小批量生产方面替换传统电路板生产。

LPKF公司的其它机型比如ProtoMat H100，H60等也同样具有加工微波电路板的能力，这些高端机型具备自动化换刀，定位精度高，移动速度快捷的特点，可以适应更高标准的制作需求，并且可 以满足一定批量的生产。满足了实验室、研究所和高科技公司自制电路板的需求。