[实用新型]一种新型双圆弧弯曲的基片集成槽间隙波导结构

说明书

本实用新型一种新型双圆弧弯曲的基片集成槽间隙波导结构由两层介质板连接而成。上层介质板的上表面印刷有金属层，金属层两端分别连接过渡渐变线和馈电微带线；下层介质板的上表面两侧印刷有金属圆形贴片，金属圆形贴片的中间有一条双90°圆弧弯曲的蛇形介质槽，两个90°圆弧弯曲的方向相反；下层介质板的下表面印刷有接地金属层，两侧分别打入多排蛇形排列的周期性金属过孔，与上表面金属圆形贴片相连，形成人电磁带隙工磁导体结构。该蛇形波导传输TE10模。本实用新型实现了介质槽传输电磁波，解决了金属槽波导难集成、体积大等问题，实现了印刷电路弯曲走线，降低了波导不连续性对传输特性的影响，并实现了与微带电路的模式转换。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种新型双圆弧弯曲的基片集成槽间隙波导结构。

背景技术

波导作为传输电磁波的媒介，因其高功率容量、低传输损耗等特点，在无线通信系统中得到了广泛应用。随着微波集成电路的迅速发展和频谱资源的日益紧张，小型化、集成化等对微波电路提出了更高的要求，传统的矩形波导因体积大、难集成等缺点很难适应集成电路的发展，而微带线、带状线等由于其损耗大等缺点也难以胜任。

间隙波导（Gap Waveguide, GW）是一种新型波导结构，由两块平行的金属导体板制成，上层金属板作为一个理想电导体(PEC)，下层金属板上有中间的金属脊/空气槽和两侧周期性金属钉形成的人工磁导体（AMC）构成，上下层之间为空气间隙层，电磁波会沿着金属脊/空气槽进行传播。间隙波导由于其上下封闭的金属导体板使得电磁波只能在内部传播，尤其是垂直极化的空气槽间隙波导结构，其损耗仅次于传统的矩形波导。

由于全金属的结构，间隙波导很难再电路中进行集成，为了改进这一缺陷，研究人员开始考虑使用印刷电路板（PCB）技术来实现间隙波导，如微带脊间隙波导。微带脊间隙波导采用PCB技术，通过介质板上印刷微带脊和蘑菇状电磁带隙结构来实现金属脊和AMC。而基片集成间隙波导（SIGW）技术在此基础上，将空隙间隙改进为介质间隙，改进了空气间隙的不稳定因素，使得加工也更加简便，且微带脊的走线也更加灵活自由。

在波导的实际应用中常常需要把波导弯曲，以方便整体电路的布局，但同时会带来波导不连续性的影响。如何设计弯曲波导结构，使得不连续性的影响降到最低，是设计弯曲波导时首要考虑的问题。

本实用新型一种新型双圆弧弯曲的基片集成槽间隙波导结构，含两个90°圆弧弯曲波导结构，两个圆弧方向相反。该结构针对全金属制的空气槽间隙波导进行基片集成，不仅加工简便，而且其传输特性可以利用电路中的参数进行控制，实现了波导工作频率的可调谐，大大降低了不连续性对波导传输特性的影响。

相比SIGW结构的准TEM模式传输，该实用新型传输TE模式，更容易进行模式分析和模式转换，且减小了SIGW的微带金属脊的传导损耗。

本实用新型内容，经文献检索，未见与本实用新型相同的公开报道。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，设计出一种新型双圆弧弯曲的基片集成槽间隙波导结构。

本实用新型一种新型双圆弧弯曲的基片集成槽间隙波导结构，包括：上层介质板（1），下层介质板（2），其中：

a、上层介质板（1）的上表面印刷由金属层（3），上表面金属层（3）的两端分别与印刷的过渡渐变线金属层（4、6）和馈电微带线金属层（5、7）连接，微带线金属层（5、7）作为波导的两个输入/输出端口，可以与其他微带线器件或接头相连。；