[发明专利]微波电耦合结构及其实现方法

说明书

本发明公开了一种改进的微波电耦合结构及其实现方法，该结构能够实现具有开放边界的基片集成波导之间的电耦合，当应用在滤波器、振荡器、天线、耦合器等器件中时，可实现高性能指标的微波器件。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及微波电耦合结构及其实现方法。

背景技术

普通波导的体积大，不易于集成。基片集成波导(Substrate IntegratedWaveguide，简称SIW)是一种新型微波传输结构。基片集成波导在介质基片上用相邻很近的金属化通孔形成电壁，与上下金属面一起构成类似于普通波导的结构。基片集成波导是介于微带与介质填充波导之间的一种传输线，体积小，易于集成，功率容量高，损耗小，成本低。基片集成波导兼顾波导和微带传输线的优点，可实现高性能微波毫米波平面电路。

将基片集成波导从中心面切割成两部分，就形成两个半模基片集成波导(Half-Mode Substrate integrated waveguide，简称HMSIW)。半模基片集成波导的结构继承了基片集成波导的传播特性。半模基片集成波导与普通基片集成波导相比，尺寸仅有其一半，但性能与其相当。四分之一模基片集成波导(Quarter Mode Substrate IntegratedWaveguide，简称QMSIW)在半模基片集成波导基础上，进行第二次分割，得到四分之一模结构的场，与原有场型具有相同的谐振特性。

半模基片集成波导和四分之一模基片集成波导因场特性与普通基片集成波导相同，因此可以用于微波滤波器的设计。在半模基片集成波导和四分之一模基片集成波导的耦合方案中，一般都是磁耦合。但是磁耦合结构不容易实现带外的传输零点。而使用电耦合方式，可以很容易实现交叉耦合滤波器的传输零点，从而实现具有优异带外抑制性能的滤波器。因此，如何能够利用半模基片集成波导和四分之一模基片集成波导设计出电耦合系数高的微波电耦合结构，是个值得研究的课题。

发明内容

根据本发明的实施例，希望提供一种微波电耦合结构及其实现方法，该结构能够实现具有开放边界的基片集成波导之间的电耦合，当应用在滤波器、振荡器、天线、耦合器等器件中时，可实现高性能指标的微波器件。

根据本发明的一个方面的实施例，提供了一种微波电耦合结构，包括第一基片集成波导和第二基片集成波导，第一基片集成波导包括无金属通孔的开放边界以及具有金属通孔的过孔边界，第二基片集成波导包括无金属通孔的开放边界以及具有金属通孔的过孔边界，其中，

第一基片集成波导的开放边界与第二基片集成波导的开放边界相互靠近；和/或

第一基片集成波导的过孔边界与第二基片集成波导的过孔边界相互远离。

根据本发明另一个方面的实施例，提供了一种实现微波电耦合结构的方法，包括：提供第一基片集成波导和第二基片集成波导，其中第一基片集成波导包括无金属通孔的开放边界和具有金属通孔的过孔边界，第二基片集成波导包括无金属通孔的开放边界和具有金属通孔的过孔边界，该方法包括：

将第一基片集成波导的开放边界和第二基片集成波导的开放边界相互靠近；和/或

将第一基片集成波导的过孔边界和第二基片集成波导的过孔边界相互远离。

根据本发明另一方面的实施例，提供了一种通信系统中的网络设备或终端设备，该网络设备或终端设备包括如前所述的微波电耦合结构。

根据本发明公开的实施例的微波电耦合结构能够实现较高的电耦合系数，因此可以用于基片集成波导滤波器的设计，使滤波器的带外传输零点易于实现，使得滤波器拥有优异的带外抑制特性。

附图说明

通过后面给出的详细描述和附图将会更加全面地理解本发明，其中：