[实用新型]小型化SIW表贴式环行器

说明书

本实用新型公开了一种小型化SIW表贴式环行器，属于微波元器件领域，包括介质腔体（1）、旋磁基片（2）、永磁体（3）、陶瓷片（4）、表面电路（5）、匹配孔（6）和接地孔（7），其中，所述旋磁基片（2）、匹配孔（6）嵌于介质腔体（1）内，且匹配孔（6）位于旋磁基片（2）正上方，所述接地孔（7）嵌于介质腔体（1）内，所述陶瓷片位于介质腔体（1）上方，所述永磁体（3）位于陶瓷片（4）正上方，所述表面电路（5）附于介质腔体（1）表面，所述环行器通过接地孔（7）将信号端口引至背面实现表贴式形式；大大减小尺寸的同时保持高功率，可以实现在22.2‑29.6 GHz频段内，驻波和隔离均在20dB以上良好的环行性能。

技术领域

本实用新型涉及微波元器件领域，尤其涉及一种小型化SIW表贴式环行器。

背景技术

SIW表贴式环行器是微波系统中一类重要的基础性器件，是T/R组件的必备元件，其广泛应用于通讯、微波测量、雷达、通信、电子对抗、航空航天等各种民用、军用设备中，在设备中主要起到信号定向传输、收发双工、隔离信号、保护前级系统等作用。

一方面，传统表贴式环行器均为带线结构表贴式环行器，其典型结构如图1所示，其通过在环行器壳体a侧部的三个凸台b上开有通孔，通过安装内部带有pin引脚c的端口pin绝缘子d，实现pin引脚与环行器中心导体e的电气连接。此结构表贴端口设置在环行器壳体a外部，环行器体积较大。同时，单独制作凸台开孔填充pin绝缘子d及pin引脚c，pin引脚与中心导体e间还需要进行焊接，因此，传统表贴式环行器体积较大且结构复杂、工艺难度大等缺点。

另一方面，传统的硅基SIW环行器，通常在基片上打通孔填充旋磁基片实现环行器环行性能，其结构如图2所示，这样会导致表面电路图形不完整问题。实现小型化硅基SIW环行器时，表面电路图形的不完整会存在环行器后装配中永磁体的焊接难度大的问题，虽然可以通过在电路表面加盖板形式解决，但盖板电路制作、盖板与底板间键合使SIW环行器存在体积较大、制作工艺复杂及基片间键合难度大等缺陷。

综上，传统的表贴式环行器及硅基SIW环行器存在的技术问题及缺陷主要体现在以下三个方面：

1.传统表贴式环行器均为带线结构环行器，其通过填充pin引脚将表面电路输出端口引至背面，具有体积较大、结构复杂、工艺难度大等缺点；

2.传统硅基环行器由于在硅基片上开孔导致表面电路不完整且在小型化方案中，焊接起磁偏置作用的永磁体时工艺难度大；

3.若采用硅基片上添加盖板形式虽能解决环行器表面电路完整性问题，但同样存在结构复杂，硅基片之间键合难度大等问题。

发明内容

本实用新型的目的就在于提供一种小型化SIW表贴式环行器，以解决上述传统表贴式环行器及SIW环行器中存在体积较大且结构复杂、工艺难度大、电路图形不完整的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的：

一种小型化SIW表贴式环行器，包括介质腔体、旋磁基片、永磁体、陶瓷片、表面电路、匹配孔和接地孔，其中，所述旋磁基片、匹配孔嵌于介质腔体内，且匹配孔位于旋磁基片正上方，所述接地孔嵌于介质腔体内，所述陶瓷片位于介质腔体上方，所述永磁体位于陶瓷片正上方，所述表面电路附于介质腔体表面，所述环行器通过接地孔将信号端口引至背面实现表贴式形式。

本实用新型的小型化SIW表贴式环行器是一种信号单向传输结构；

本实用新型所提出的一种小型化SIW环行器表贴式的设计方法，其实现方式在于对原有的SIW环行器，通过在硅（或陶瓷等）介质腔体上开接地孔的方式，将输出端口引出到原输出端口的背离面，通过合理的阻抗匹配，达到与原输出方式同样的微波特性，以实现环行器的表面贴装形式。