[发明专利]基于集成基片间隙波导的缝隙耦合定向耦合器

摘要

本发明公开了基于集成基片间隙波导的缝隙耦合定向耦合器，该耦合器包括两个结构相同的ISGW耦合波导，耦合波导包括过孔层介质板和间隙层介质板。过孔层介质板一面印刷有金属地层，另一面印刷有周期性的圆形金属贴片和耦合微带线，且在圆形金属贴片和耦合微带线上打有金属过孔；间隙层介质板一面印刷有耦合微带线，另一面印刷有带耦合缝隙的金属地层；一块间隙层介质板的上表面与一块过孔层介质板的下表面紧密连接，形成耦合波导；两个耦合波导相对旋转180度后紧密连接。本发明能够克服现有耦合器的不足，同时实现宽带宽和较高的隔离度，具有易集成、尺寸小、耦合系数可调、宽带宽、较高隔离和适用于5G频段等优点。

主权项

1.基于集成基片间隙波导的缝隙耦合定向耦合器，其特征在于，包括两个结构相同的集成基片间隙波导ISGW耦合波导，所述ISGW耦合波导包括过孔层介质板(1)和间隙层介质板(2)；所述过孔层介质板(1)的上表面印刷有第一金属地层(11)，下表面印刷有第一耦合微带线(12)以及周期性排列的第一圆形金属贴片(13)、第二圆形金属贴片(14)和第三圆形金属贴片(15)，所述第一耦合微带线(12)包括第一类六边形过渡段(121)以及连接在所述第一类六边形过渡段(121)两侧的直线段(122)，所述第二圆形金属贴片(14)排列在所述直线段(122)的两侧，所述第三圆形金属贴片(15)排列在第一类六边形过渡段(121)的两侧，所述第一圆形金属贴片(14)排列在第二圆形金属贴片(14)和第三圆形金属贴片(15)的周围，所述第一圆形金属贴片(13)上设有第一金属过孔(131)，所述第二圆形金属贴片(14)上设有第二金属过孔(141)，所述第三圆形金属贴片(15)上设有第三金属过孔(151)，所述第一金属过孔(131)、第二金属过孔(141)和第三金属过孔(151)均贯穿过孔层介质板(1)；所述间隙层介质板(2)的上表面印刷有第二耦合微带线(21)，下表面印刷有第二金属地层(22)，所述第二金属地层(22)具有类六边形耦合缝隙(221)，所述第二耦合微带线(21)包括第二类六边形过渡段(211)以及连接在所述第二类六边形过渡段(211)两侧的弧线段(212)，所述类六边形耦合缝隙(221)位于第二类六边形过渡段(211)的正下方；其中，所述过孔层介质板(1)的下表面与间隙层介质板(2)的上表面紧密贴合，且所述第一类六边形过渡段(121)与第二类六边形过渡段(211)形状相同且对齐重合，所述直线段(122)与弧线段(212)至少部分对齐，两个所述ISGW耦合波导旋转180度后相对设置，且两个所述ISGW耦合波导的第二金属地层(22)互相紧密贴合、类六边形耦合缝隙(221)对齐重合。