[發明專利]固支梁T型結間接加熱在線式未知頻率微波相位檢測器

有效

• 申請號: 201710052697.0
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106872780B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 廖小平;閆浩
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種固支梁T型結間接加熱在線式未知頻率微波相位檢測器，其特征在于該相位檢測器由六端口固支梁耦合器（1），通道選擇開關（2），微波頻率檢測器（3），微波相位檢測模塊（4），第一間接加熱式微波功率傳感器（5-1）和第二間接加熱式微波功率傳感器（5-2）級聯構成；六端口固支梁耦合器（1）的第一端口（1-1）到第三端口（1-3）、第四端口（1-4）以及第一端口（1-1）到第五端口（1-5）、第六端口（1-6）的功率耦合度相同，待測信號經第一端口（1-1）輸入，由第二端口（1-2）輸出到下級處理電路，由第四端口（1-4）和第六端口（1-6）輸出到微波相位檢測模塊（4）的第一T型結功率合成器（6-1）和第二T型結功率合成器（6-2），并由第一T型結功率合成器（6-1）和第二T型結功率合成器（6-2），分別輸出到由第三間接加熱式微波功率傳感器（5-3）和第四間接加熱式微波功率傳感器（5-4），參考信號經T型結功率分配器(7)分成兩路功率和相位相同的信號與第四端口(1-4)和第六端口(1-6)的兩路待測信號經第一T型結功率合成器(6-1)和第二T型結功率合成器(6-2)進行功率合成；第三端口（1-3）和第五端口（1-5）輸出到通道選擇開關（2），通道選擇開關（2）的第七端口（1-7）和第八端口（1-8）接第一間接加熱式微波功率傳感器（5-1）和第二間接加熱式微波功率傳感器（5-2），通道選擇開關（2）的第九端口（2-3）和第十端口（2-4）接微波頻率檢測器（3）的第三T型結功率合成器（6-3），并由第三T型結功率合成器（6-3）接第五間接加熱式微波功率傳感器（5-5）實現了對未知頻率信號的頻率的在線檢測；

其中，六端口固支梁耦合器（1）的結構以其中心線左右對稱設置由共面波導（10），介質層（12），空氣層（15）和橫跨在其上方固支梁（13）構成；共面波導（10）制作在SiO₂層（9）上，錨區（11）制作在共面波導（10）上，固支梁（13）的下方沉積介質層（12），并與空氣層（15）、固支梁（13）共同構成耦合電容結構，兩個固支梁（13）之間的共面波導（10）長度為λ/4。

2.如權利要求1中所述的固支梁T型結間接加熱在線式未知頻率微波相位檢測器，其特征在于通道選擇開關（2）由共面波導（10），錨區（11），介質層（12），懸臂梁（14），下拉電極（24）構成；懸臂梁（14）的錨區（11）制作在共面波導（10）上，懸臂梁（14）的下方制作下拉電極（24），并與下拉電極（24）上方介質層（12）共同構成開關結構；通道選擇開關（2）的懸臂梁（14）接地，下拉電極（24）接驅動電壓；當驅動電壓大于等于開啟電壓時懸臂梁（14）被拉下，通道被選通。

3.如權利要求1所述的固支梁T型結間接加熱在線式未知頻率微波相位檢測器，其特征在于間接加熱式微波功率傳感器由Si襯底（8），SiO₂層（9），共面波導（10），終端電阻（17），P型半導體臂（18），N型半導體臂（19），輸出電極（20）構成；微波功率通過共面波導（10）輸入到終端電阻（17）被轉化成熱量；P型半導體臂（18）和N型半導體臂（19）構成熱電偶；根據Seebeck效應，通過測量輸出電極（20）的熱電勢可知輸入微波功率大小。