[实用新型]半环形单频及双频选择表面结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种选择表面结构，尤其是一种半环形单频及双频选择表面结构，属于集成电路和表面波技术领域。

背景技术

表面波传输可以实现单导体的高频电磁波传输，其拥有良好的可弯曲和易加工，在通带范围内可实现低损耗的电磁波传输。在未来通信技术中，表面波结构可以实现高度集成化和小型化，对通信行业和集成电路行业有非常大的应用价值。

据调查与了解，已经公开的现有技术如下：

1)中国专利号为201310222354.6的发明专利，公开了一种用于微带和表面等离子激元相互转换的装置，其包括介质基板，设置在所述介质基板一面的微带巴伦、与所述微带巴伦连接的两段渐变金属线、连接于一段渐变金属线一端的金属光栅和连接于另一段渐变金属线一端的金属尖劈，以及设置在介质基板另一面的金属地。

2)中国专利申请号为201510591849.5的发明专利申请，公开了一种一种超宽带人工表面等离子激元低通滤波器，其由介质基板及印制于介质基板上下表面的金属箔层组成，金属箔层上刻有波导结构，波导结构包括两端对称的微带线结构、微带线结构到表面等离子基元波导结构的过渡结构，以及中间的表面等离子激元波导结构，所述过渡结构由第一过渡结构和第二过渡结构连接组成。

3)中国专利申请号为201610513698.6的发明专利申请，公开了一种基于表面等离子激元的带通滤波器，其具有结构设计合理、带宽大、频率可控及插损低的特点，同时，通过适当调整结构的参数，改变金属表面的色散曲线，可以实现滤波器工作频率的变化，调整方式相当简单，电路加工容易，易于与其他微波电路集成。

上述现有技术都是使用微带线转表面结构，由于微带线不能是单层金属，必须要有底层金属地，所以在一个平面内不能集成表面波和微带电路。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种半环形单频选择表面结构，该结构可以在介质基板无底层金属地的情况下实现TEM波到表面波的转换，而且还可以在单个不同的通带范围内低损耗的传输电磁波，达到频率选择的效果。

本实用新型的另一目的在于提供一种半环形双频选择表面结构，该结构同样可以在介质基板无底面金属地的情况下实现TEM波到表面波的转换，而且还可以在两个不同的通带范围内低损耗的传输电磁波，实现频率选择的效果。

本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：

半环形单频选择表面结构，包括介质基板，还包括第一共面波导、第二共面波导、第一半环形过渡结构、第二半环形过渡结构、半环形表面波结构和半环形耦合结构，所述第一共面波导、第二共面波导、第一半环形过渡结构、第二半环形过渡结构、半环形表面波结构和半环形耦合结构设置在介质基板的同一层上；

所述第一共面波导和第二共面波导左右对称，所述第一半环形过渡结构和第二半环形过渡结构左右对称，第一共面波导通过第一半环形过渡结构与半环形表面波结构的左端连接，第二共面波导通过第二半环形过渡结构与半环形表面波结构的右端连接，所述半环形耦合结构位于半环形表面波结构的上方，且开口向上，所述半环形表面波结构的中间由缝隙隔开，且开口向下。

作为一种优选方案，所述第一半环形过渡结构包括多个第一半环形过渡单元和位于第一半环形过渡单元两侧的第一地板过渡单元；所述第一半环形过渡单元与半环形表面波结构的左端连接，第一半环形过渡单元从左到右依次连接，并逐渐变大，多个第一半环形过渡单元连接而成的结构开口向下，第二地板过渡单元从左到右逐渐远离第一半环形过渡单元，并在第一半环形过渡单元与半环形表面波结构左端的连接处消失；

所述第二半环形过渡结构包括多个第二半环形过渡单元和位于第二半环形过渡单元两侧的第二地板过渡单元；所述第二半环形过渡单元与半环形表面波结构的右端连接，第二半环形过渡单元从右到左依次连接，并逐渐变大，多个第二半环形过渡单元连接而成的结构开口向下，第一地板过渡单元从右到左逐渐远离第二半环形过渡单元，并在第二半环形过渡单元与半环形表面波结构右端的连接处消失。

作为一种优选方案，所述半环形表面波结构由多个尺寸相一致的半环形单元组成，多个半环形单元的中间由缝隙隔开分为左右对称的第一半环形单元和第二半环形单元，所述第一半环形单元按照周期排列，并依次连接在一起，所述第二半环形单元按照周期排列，并依次连接在一起。

作为一种优选方案，所述半环形耦合结构由多个尺寸相一致的第三半环形单元组成，多个第三半环形单元按照周期排列，并依次连接在一起。