[发明专利]一种缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线

说明书

本发明公开了一种缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线，包括差分输入端、差分输出端、共面波导、开路枝节和互补开口谐振环。本发明所提出的差分线可以高效的在基片集成波导中传输电磁信号同时又获得了高共模抑制度和大功率处理能力，而且结构简单紧凑，电路面积非常小，在微波毫米波集成电路设计中极具新颖性和优秀的科学应用价值。

技术领域

本发明涉及一种缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线，属于微波毫米波技术领域。

背景技术

信号完整性是高速数字系统中要解决的一个首要问题之一，已经成为当今系统设计能否成功的关键。信号完整性是指信号在电路中以正确的时序和电作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达信号末端，则该电路就具有较好的信号完整性。反之，当信号不能正常响应时，就会出现信号完整性问题。从广义上讲，信号完整性问题主要表现为五个方面：延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。在这方面，差分线对具有很多优势，比如更高的比特率，更低的功耗，更好的噪声性能和更稳定的可靠性等。目前，差分线对在高速数字电路设计中的应用越来越广泛，电路中最关键的信号往往都要采用差分线对设计。抗干扰能力强，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，所以外界的共模噪声可以被完全抵消；能有效抑制电磁干扰，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消；时序定位精确，差分信号受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路设计。

基片集成波导是一种可以集成于介质片中的新型导波结构。这种结构在介质基片中按一定间隔排列多个金属化通孔成为波导光滑侧 壁的替代结构，表面金属围成一个准封闭的导波结构，保持了金属波导的低损、高功率容量等特点。互补开口谐振环具有高性能和小尺寸等特点。

发明内容

针对现有的共面波导差分线设计所存在的技术问题，本发明提供一种缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线，包括差分输入端、差分输出端、共面波导、开路枝节和互补开口谐振环。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线，包括介质板，介质板上的金属通孔阵列以及上、下表面的金属层形成基片集成波导；

介质板上表面，在基片集成波导中心线两侧分别设有一条差分传输线，在基片集成波导的左右两端形成第一至第四差分端口，位于基片集成波导左端的第一和第二差分端口作为差分输入端，位于基片集成波导右端的第三和第四差分端口作为差分输出端；每条差分传输线与基片集成波导上表面的金属层之间存在间隙，在第一和第三差分端口、第二和第四差分端口之间分别形成一个共面波导；

介质板下表面，沿着基片集成波导中心线对称刻蚀互补开口谐振环以及开路枝节，互补开口谐振环及其左右两侧各一的开路枝节形成一个缺陷地结构。

进一步，该差分线包括两个互补开口谐振环以及四条开路枝节，形成两个缺陷地结构。

进一步，两个缺陷地结构之间存在间隙，以控制耦合度。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、采用基片集成波导技术，设计出的产品插入损耗低， 由于基片集成波导Q值高，使产品可以获得更高的功率容量，与普通的微带传输线相比，可以改善Q值，减小尺寸，在低频端尤为明显；

2、进一步的，本发明提供的缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线，相比于传统的微带差分线，整体结构十分紧凑，极大地减小了电路面积，而且在一个较宽的频率范围内获得低插入损耗的同时实现了高共模抑制度。因此，在微波集成电路设计中具有很好的优势和科学应用价值，可以广泛的应用于无线通信系统中。

附图说明

图1是本发明一个实施实例缺陷地结构式高共模抑制基片集成波导差分线电路图；