[发明专利]一种基于基片集成间隙波导的耦合器

权利要求书

1.一种基于基片集成间隙波导的耦合器，其特征在于包括上层介质板(5)，下层介质板(6)，其中：

上层介质板(5)的上表面印刷有金属地，下表面印刷有耦合微带线(13)；耦合微带线(13)的中间位置开有一个第一矩形缝隙(7)；耦合微带线(13)的四个端口分别为第一端口(1)，第二端口(2)，第三端口(3)和第四端口(4)；第一端口(1)为输入端口，第二端口(2)为直通端口，第三端口(3)为耦合端口，第四端口(4)为隔离端口；

下层介质板(6)的下表面印刷有金属地，上表面印刷有周期性的第一圆形金属贴片(9)和周期性的第二圆形金属贴片(15)、H型耦合微带线(12)；下层介质板(6)上打有周期性的第二金属过孔(10)、周期性的第一金属过孔(11)和周期性的第三金属过孔(14)；H型耦合微带线(12)的中间位置开有第二矩形缝隙(8)；H型耦合微带线(12)通过第一金属过孔(11)与金属地相连；

第一圆形金属贴片(9)与第二金属过孔(10)构成第一种蘑菇型EBG结构阵列，并通过第二金属过孔(10)与金属地连接；第二圆形金属贴片(15)与第三金属过孔(14)构成第二种蘑菇型EBG结构阵列，并通过第三金属过孔(14)与金属地连接；第一种蘑菇型EBG结构阵列排列在H型耦合微带线(12)的两侧；第二种蘑菇型EBG结构阵列排列在H型耦合微带线(12)的中间；

下层介质板(6)的上表面与上层介质板(5)的下表面紧密连接；上层介质板(5)下表面的耦合微带线(13)与下层介质板(6)上表面的H型耦合微带线(12)重合连接；第一矩形缝隙(7)和第二矩形缝隙(8)重合；

第一种蘑菇型EBG结构阵列与第二种蘑菇型EBG结构阵列的尺寸相同，第二种蘑菇型EBG结构阵列的周期比第一种蘑菇型EBG结构阵列的周期大。

2.根据权利要求1所述的一种基于基片集成间隙波导的耦合器，其特征在于：上层介质板(5)为基片集成间隙波导的间隙层；下层介质板(6)为基片集成间隙波导的过孔层；第一金属过孔(11)和H型耦合微带线(12)构成基片集成间隙波导的传导脊，所述传导脊实现所述耦合器的耦合功能。

3.根据权利要求1所述的一种基于基片集成间隙波导的耦合器，其特征在于：下层介质板(6)的厚度比上层介质板(5)的厚度大，耦合器的上下截止频率降低。

4.根据权利要求1所述的一种基于基片集成间隙波导的耦合器，其特征在于：下层介质板(6)的介电常数比上层介质板(5)的介电常数大，耦合器的上下截止频率下移。

5.根据权利要求1所述的一种基于基片集成间隙波导的耦合器，其特征在于：耦合器的整体尺寸为53mm×36.2mm×0.508mm；上层介质板(5)采用介电常数为2.2、损耗角正切为0.0009的介质材料，下层介质板(6)是介电常数为3.48、损耗角正切为0.004的介质材料。