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专利号: 201811319750X
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:包括依次叠置的第一金属层、第一介质基板、第二金属层、第二介质基板和第三金属层;所述第一金属层的中部开设有第一工字形槽;所述的第一工字形槽包括第一中间槽和两个第一边缘槽;第一中间槽的两端与两个第一边缘槽的中部分别连通;两个第一边缘槽的槽宽均为Da,0.4λg1≤Da≤0.6λg1;第一中间槽的槽宽为Da-2La,0.03λg1≤La≤0.09λg1;λg1为中心频率在第一介质基板中的工作波长;

第二金属层的中部开设有第二工字形槽;所述的第二工字形槽包括第二中间槽和两个第二边缘槽;第二中间槽的两端与两个第二边缘槽的中部分别连通;两个第二边缘槽的槽宽为Db,0.475λg2≤Db≤0.6λg2;第二中间槽的槽宽为Db-2Lb,0.03λg2≤Lb≤0.05λg2,λg2为中心频率在第二介质基板中的工作波长;

第一介质基板上开设第一SIW矩形谐振腔;第二介质基板上开设第二SIW矩形谐振腔和两个SIW差分传输线结构;两个SIW差分传输线结构分别设置在第二SIW矩形谐振腔的两侧;

第一SIW矩形谐振腔、第二SIW矩形谐振腔及两个SIW差分传输线结构均由多个金属通孔组成。

2.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:第一SIW矩形谐振腔包括第一长边金属通孔组和第一宽边金属通孔组;第一长边金属通孔组包括n1个第一长边金属通孔;n1个第一长边金属通孔依次等间距排列;第一长边金属通孔组共有两个;两个第一长边金属通孔组的n1个第一长边金属通孔分别对齐;两个第一长边金属通孔组的中心距为Ha,0.5λg1≤Ha≤0.8λg1;第一宽边金属通孔组包括m1个第一宽边金属通孔;m1个第一宽边金属通孔依次等间距排列;第一宽边金属通孔组共有两个;两个第一宽边金属通孔组的m1个第一宽边金属通孔分别对齐;两个第一宽边金属通孔组的中心距为Wa,0.8λg1≤Wa≤1.2λg1;两个第一宽边金属通孔组位于两个第一长边金属通孔组之间;第一SIW矩形谐振腔与第一工字形槽在同一水平面上的投影中,第一SIW矩形谐振腔围在第一工字形槽的四周;同一第一长边金属通孔组内相邻的两个第一长边金属通孔的中心距以及同一第一宽边金属通孔组内相邻的两个第一宽边金属通孔的中心距均为Ga;第一长边金属通孔及第一宽边金属通孔的孔径均为d;d小于中心频率对应空气的波长的十分之一,0.5≤d/Ga<1。

3.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:第二SIW矩形谐振腔包括两个单边孔组;所述的单边孔组包括第二宽边金属通孔组和两个第二长边金属通孔组;第二长边金属通孔组包括n2个第二长边金属通孔;n2个长边金属通孔依次等间距排列;同一单边孔组内的两个第二长边金属通孔组的n2个长边金属通孔分别对齐;两个第二长边金属通孔组的中心距为Hb,0.5λg2≤Hb≤0.8λg2;第二宽边金属通孔组包括m2个第二宽边金属通孔;m2个第二宽边金属通孔依次等间距排列;第二宽边金属通孔组位于两个第二长边金属通孔组之间;第二宽边金属通孔组内第二宽边金属通孔的排列方向与第二长边金属通孔组内第二长边金属通孔的排列方向互相垂直;

两个单边孔组相互对称设置;两个单边孔组内第二宽边金属通孔组的中心距为Wb,0.8λg2≤Wb≤1.2λg2;两个单边孔组的间距为Fb-d,0.45λg2≤Fb≤0.6λg2;第二SIW矩形谐振腔与第二工字形槽在同一水平面上的投影中,第二SIW矩形谐振腔围在第二工字形槽的四周;同一第二长边金属通孔组内相邻的两个第二长边金属通孔的中心距以及同一第二宽边金属通孔组内相邻的两个第二宽边金属通孔的中心距均为Ga;第二长边金属通孔及第二宽边金属通孔的孔径均为d;d小于中心频率对应空气的波长的十分之一,0.5≤d/Ga<1。

4.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:所述的SIW差分传输线结构包括两个输出孔组;所述的输出孔组包括依次等间距排列的m3个输出孔;同一输出孔组内的各输出孔的排列方向与第二宽边金属通孔组的排列方向平行;输出孔的孔径为d;相邻两个输出孔的中心距为Ga;两个输出孔组内的输出孔分别对齐;两个输出孔组的中心距为Gb,0.7λg2≤Gb≤0.9λg2;d小于中心频率对应空气的波长的十分之一;0.5≤d/Ga<1。

5.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:所述第一中间槽的长度为Ta,0.15λg1≤Ta≤0.35λg1;第一工字形槽的长度为Ca,0.75λg1≤Ca≤1.175λg1;所述第二中间槽的长度为Tb,0.1λg2≤Tb≤0.3λg2;第二工字形槽的长度为Cb,0.75λg2≤Cb≤1.175λg2。

6.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:所述第一介质基板的厚度为0.1λg1~0.15λg1;所述第二介质基板的厚度为0.1λg2~

0.15λg2。

7.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构,其特征在于:所述的第一介质基板及第二介质基板均采用相对介电常数εr为1~10.2的PCB基板。