[发明专利]一种共面波导和微带传输的过渡结构

说明书

本申请涉及一种共面波导和微带传输的过渡结构，包括接地层、介质基层、顶层金属层，过渡结构分为微带线传输区域、共面波导区域以及过渡区域，顶层金属层上形成有顶层信号线和分布于顶层信号线两侧的一对接地电极，顶层信号线在共面波导区域形成共面波导导带、在微带线传输区域形成微带线以及在过渡区域形成梯形导带，接地电极覆盖在过渡区域和共面波导区域；接地层上开设有相连的矩形槽和梯形槽，矩形槽上间隔设置有连接矩形槽两侧的若干金属桥，矩形槽开设在共面波导导带的正下方，梯形槽开设在梯形导带的正下方。通过上述结构，本申请具有宽带及低插入损耗的性能，同时具有尺寸小、适合密集型布线及易弯折的特点。

技术领域

本发明涉及微波技术领域，尤其涉及一种共面波导传输线到微带的宽带过渡结构。

背景技术

随着微波、毫米波技术的发展及半导体器件的高频、小型化设计，促使薄膜探针卡测试系统向着宽带和低损耗的方向发展。作为薄膜探针卡的主要传输线形式，微带线、共面波导传输线被广泛应用在薄膜探针卡中。为了实现信号从一条传输线到另一条传输线的传输，各条传输线之间的微波过渡结构是其中的关键技术。因此实现小尺寸、低损耗、宽带并适应薄膜弯折工作状态下的过渡结构符合薄膜探针卡测试系统的发展趋势，但是目前来讲此类过渡结构的设计仍然是一个重要的挑战。

在现有的设计中，共面波导到微带线的过渡结构大致可分为两种，一种为传统共面波导（CPW）到微带的过渡，此类过渡结构易在不连续处产生槽模，影响传输；另一种为接地共面波导（GCPW）到微带的过渡，此类过渡结构在高频应用时存在插入损耗较大及不易弯折的缺点。

发明内容

本发明的目的是提出一种加载金属桥的共面波导传输线到微带传输的过渡结构，使其兼具宽带、低损耗、易弯折及适合密集型布线的优点。

为实现上述目的，本申请采用的方案是：一种共面波导和微带传输的过渡结构，包括依次层叠设置接地层、介质基层和顶层金属层，所述的过渡结构分为微带线传输区域、共面波导区域以及界于所述的微带线传输区域和共面波导区域之间的过渡区域，所述的顶层金属层上形成有顶层信号线和分布于所述的顶层信号线两侧的一对接地电极，所述的顶层信号线在所述的共面波导区域形成具有第一宽度W₁的共面波导导带、在所述的微带线传输区域形成具有第二宽度W₂的微带线以及在所述的过渡区域形成梯形导带，所述的梯形导带的下底边宽度为W₁、上底边宽度为W₂，所述的接地电极覆盖在所述的过渡区域和共面波导区域；所述的接地层上开设有相连的矩形槽和梯形槽，所述的矩形槽上间隔设置有连接矩形槽两侧的若干金属桥，所述的矩形槽开设在所述的共面波导导带的正下方，所述的梯形槽开设在所述的梯形导带的正下方。

在一些实施例中，所述的接地电极包括位于过渡区域内的一对梯形电极，所述的梯形电极的下底边与所述的共面波导区域相接、上底边与所述的微带线传输区域相接。

在一些实施例中，所述的梯形电极的下底边与所述的梯形导带的下底边共线，所述的梯形电极的上底边与所述的梯形导带的上底边共线。

在一些实施例中，所述的梯形电极靠近所述的梯形导带的一个下底角为85°-100°。

在一些实施例中，所述的梯形导带的下底边到上底边的最短距离为H，H=0.1-0.2mm。

在一些实施例中，所述的第一宽度W₁=0.08-0.15mm，所述的第二宽度W₂=0.04-0.045mm。

在一些实施例中，所述的顶层信号线位于所述的顶层金属层的中央，所述的微带线、梯形导带以及共面波导导带位于所述的顶层信号线的中轴线上。

在一些实施例中，相邻两个所述的金属桥之间的距离是0.4-0.5mm。