[發明專利]平面波導、波導濾波器及天線

有效

• 申請號: 201110387482.7
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102496759A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 歐健
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H01P3/00
• 分類號: H01P3/00;H01P1/20;H01Q13/22
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

1.一種平面波導，其特征在于，包括：頂層印制電路板PCB(1)和底層PCB(2)；上下表面分別與所述頂層PCB(1)及所述底層PCB(2)相接觸的多個屏蔽金屬塊(3)；以及，設置在所述頂層PCB(1)上表面的金屬板(4)；

所述頂層PCB(1)具有開槽(5)，所述開槽(5)與所述底層PCB(2)形成空氣波導，所述頂層PCB(1)的下表面設有微帶線(6)；所述微帶線(6)位于所述開槽(5)的兩端、且沿所述開槽(5)的延長線設置；所述多個屏蔽金屬塊(3)沿所述微帶線(6)以及所述開槽(5)的延伸方向設置，且位于所述微帶線(6)以及所述開槽(5)的兩側；

所述微帶線(6)與所述開槽(5)下方的底層PCB(2)之間還設置有實現所述微帶線(5)與所述空氣波導之間信號傳遞的第一轉換件(7)；

其中，所述平面波導的工作重心頻率為f0，在頻率f0下電磁波在空氣中的波長λ＝c/f0，其中c為在空氣中的光速，所述屏蔽金屬塊(3)的高度H_b滿足0.75*λ/4≤H_b≤1.25*λ/4，寬度W_b滿足λ/8≤W_b≤λ，所述多個屏蔽金屬塊(3)之間的間隙W_g滿足0＜W_g≤λ/2。

2.根據權利要求1所述的平面波導，其特征在于，所述平面波導還包括：波導梁(8)；所述波導梁(8)設置于所述底層PCB(2)上，位于所述開槽(5)的正下方，所述波導梁(8)的高度與所述屏蔽金屬塊(3)的高度相等；

相應的，所述空氣波導由所述波導梁(8)的上表面與所述開槽(5)形成；所述第一轉換件(7)的一端連接在所述微帶線(6)上，所述第一轉換件(7)的另一端連接在所述波導梁(8)上。

3.根據權利要求2所述的平面波導，其特征在于，所述平面波導還包括：第二轉換件(9)，所述第二轉換件(9)的一端與所述波導梁(8)的一個端面相連、所述第二轉換件(9)的另一端與所述開槽(5)下方的底層PCB(2)相連。

4.根據權利要求3所述的平面波導，其特征在于，所述第二轉換件(9)的形狀為楔形，所述楔形的底面與所述底層PCB(2)相接觸，所述楔形的尖端位于所述底層PBC(2)上。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的平面波導，其特征在于，所述第一轉換件(7)為金屬片；或者，

所述第一轉換件(7)為楔形，所述楔形的底面與所述底層PCB(2)相接觸，所述楔形的尖端位于所述底層PBC(2)上。

6.根據權利要求4或5所述的平面波導，其特征在于，所述楔形的底面長度L_q≥λ/8，所述楔形的尖端厚度T_q滿足0＜T_q≤λ/8，所述楔形的端面高度H_q與所述屏蔽金屬塊的高度H_b相等。

7.根據權利要求1至4中任一項所述的平面波導，其特征在于，所述屏蔽金屬塊為三棱柱、圓柱、多棱柱。

8.根據權利要求1至4中任一項所述的平面波導，其特征在于，所述開槽的窗口內通過側壁金屬化工藝處理。

9.一種波導濾波器，其特征在于，包括：至少兩個彼此串聯和/或并聯的波導，所述波導為權利要求1至8中任一項所述的平面波導，每個波導具有不同的阻抗。

10.一種天線，其特征在于，包括：如權利要求1至8中任一項所述的平面波導；所述平面波導的金屬板(4)上設有開窗(10)，所述開窗(10)位于所述平面波導的頂層PCB(1)的開槽(5)上方，所述開窗(10)的寬度W_s滿足0＜W_s≤λ/2，所述開窗(10)的長度L_s滿足0＜L_s≤λ/8。