[发明专利]一种D波段波导-平面电路过渡装置

权利要求书

1.一种D波段波导-平面电路过渡装置，其特征在于，包括矩形波导(1)、减高波导(2)、背腔(3)、传输线屏蔽腔(4)和介质基片(8)，其中，矩形波导(1)、减高波导(2)、背腔(3)和传输线屏蔽腔(4)为互通波导结构；减高波导(2)在矩形波导(1)的一端，背腔(3)位于减高波导(2)下方，所述介质基片(8)包括介质基板以及介质基板上表面的金属层，所述金属层由传输线(5)、阻抗匹配网络(6)和探针(7)组成，所述探针(7)为顶端开槽的等腰三角形。

2.根据权利要求1所述D波段波导-平面电路过渡装置，其特征在于，所述减高波导(2)与矩形波导(1)的高度比即Z向长度比为0.56，减高波导(2)与矩形波导(1)的顶面位于同一水平面。

3.根据权利要求2所述D波段波导-平面电路过渡装置，其特征在于，所述背腔(3)上表面与减高波导(2)下表面共面，所述背腔(3)与减高波导(2)的长、宽、高之比即X向、Y向、Z向长度比分别为0.757、0.632、0.821。

4.根据权利要求2所述D波段波导-平面电路过渡装置，其特征在于，所述矩形波导(1)为应用频段标准矩形波导，以垂直于所述D波段波导-平面电路过渡装置对称轴Y轴的方向做截面，截面长度即X向尺寸为a mm，截面宽度即Z向尺寸为b mm；所述减高波导(2)的截面长度即X向尺寸为a mm，截面宽度即Z向尺寸为0.56b mm；所述背腔(3)与矩形波导(1)的Y向距离为0.057λg，与减高波导(2)两侧X向距离均为0.07λg，背腔(3)的长度即X向尺寸为0.45λg，宽度即Y向尺寸为0.13λg，高度即Z向尺寸为0.13λg；所述传输线屏蔽腔(4)下表面与减高波导(2)下表面共面，传输线屏蔽腔(4)距减高波导(2)两侧X向距离均为0.07λg，传输线屏蔽腔(4)的长度即X向尺寸为0.286λg，宽度即Y向尺寸为0.05λg，高度即Z向尺寸为0.036λg；其中，为矩形波导(1)主模的波导波长，λ₀为真空工作波长，λ为矩形波导(1)工作波长，λ_c为矩形波导(1)的主模截止波长，矩形波导(1)、减高波导(2)、背腔(3)及传输线屏蔽腔(4)尺寸公差±0.8％。

5.根据权利要求2所述D波段波导-平面电路过渡装置，其特征在于，所述介质基片(8)位于屏蔽腔(4)及减高波导(2)底部，其下表面与背腔(3)上表面共面，介质基片(8)距传输线屏蔽腔(4)两侧的X向距离均为0.0775λg1，介质基片(8)的长度即X向尺寸为1.08λg1，宽度即Y向尺寸为1.11λg1，厚度即Z向尺寸为0.0775λg1，其中，为介质基片(8)的波导波长，λ₀为真空工作波长，ε_r为介质基片(8)中介质相对介电常数，介质基板(8)的尺寸公差±0.8％。

6.根据权利要求5所述D波段波导-平面电路过渡装置，其特征在于，所述探针(7)底边距介质基板边缘的Y向距离为0.16λg1，底角顶点距介质基板两侧的X向距离均为0.125λg1，底边长即X向尺寸为0.694λg1，开槽后两腰长0.59λg1，开槽宽度即X向尺寸为0.094λg1、长度即Y向尺寸为0.215λg1；所述阻抗匹配网络(6)包括高阻传输线与探针槽线，高阻传输线与探针槽底相连，高阻传输线宽度即X向尺寸为0.039λg1，长度即Y向尺寸为0.26λg1；传输线(5)与高阻传输线相连，传输线(5)的宽度即X向尺寸为0.062λg1，长度即Y向尺寸为0.31λg1，整体结构关于中心YZ平面对称。