[發明專利]一種基于介質基片集成波導的雙頻濾波功分器

有效

• 申請號: 201811121310.3
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109326863B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 華昌洲;陳國軍;劉夢;趙啟東;靳翔宇
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: H01P5/16
• 分類號: H01P5/16;H01P1/203
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 方小惠

1.一種基于介質基片集成波導的雙頻濾波功分器，其特征在于包括介質基板、附著在所述的介質基板上表面的第一金屬層和附著在所述的介質基板下表面的第二金屬層，所述的介質基板為長方形，將所述的介質基板的長邊的長度記為L，寬邊的長度記為D，其中D=0.7313L，將所述的介質基板的長邊延伸方向作為左右方向，寬邊延伸方向作為前后方向，所述的第一金屬層為長方形，所述的第一金屬層的兩條長邊分別與所述的介質基板的兩條長邊齊平，所述的第一金屬層的右側寬邊與所述的介質基板的右側寬邊齊平，所述的第一金屬層的長邊的長度為0.8387L，所述的第一金屬層上開設有將所述的介質基板暴露出來的第一矩形開口、第二矩形開口和第三矩形開口，所述的第一矩形開口的左側邊和所述的第一金屬層的左側寬邊齊平，所述的第一矩形開口的前側邊到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.1521L，所述的第一矩形開口的后側邊到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.4986L,所述的第一矩形開口的左側邊到所述的第一矩形開口的右側邊的距離為0.0922L，所述的第二矩形開口的右側邊和所述的介質基板的右側寬邊齊平，所述的第二矩形開口的左側邊與右側邊之間的距離為0.1613L，所述的第二矩形開口的后側邊與所述的介質基板的后側長邊齊平，所述的第二矩形開口的前側邊到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.3657L，所述的第三矩形開口的右側邊與所述的第二矩形開口的左側邊齊平，所述的第三矩形開口的后側邊到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.1037L，所述的第三矩形開口的前側邊到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.4917L，所述的第三矩形開口的左側邊到所述的介質基板的右側寬邊的距離為0.2304L，所述的第三矩形開口內設置有第一矩形金屬塊和第二矩形金屬塊，所述的第一矩形金屬塊和所述的第二矩形金屬塊附著在所述的介質基板的表面，所述的第一矩形金屬塊的前側邊與所述的第三矩形開口的前側邊齊平，所述的第一矩形金屬塊的后側邊與其前側邊之間的距離為 0.0323L，所述的第一矩形金屬塊的左側邊與所述的第三矩形開口的左側邊之間的距離為0.0184L，所述的第一矩形金屬塊的右側邊與所述的第三矩形開口的右側邊齊平，所述的第二矩形金屬塊的后側邊與所述的第三矩形開口的后側邊齊平，所述的第二矩形金屬塊的前側邊與其后側邊之間的距離為0.0323L，所述的第二矩形金屬塊的左側邊與所述的第三矩形開口的左側邊之間的距離為0.0184L，所述的第二矩形金屬塊的右側邊與所述的第三矩形開口的右側邊齊平，所述的介質基板的上表面還設置有輸入微帶線和第一輸出微帶線，所述的輸入微帶線為附著在所述的介質基板上的矩形金屬箔，所述的輸入微帶線的左側邊與所述的介質基板的左側寬邊齊平，所述的輸入微帶線的前側邊與所述的介質基板的前側長邊的距離為0.1751L，所述的輸入微帶線的后側邊與所述的介質基板的后側長邊的距離為0.5217L，所述的輸入微帶線的右側邊與所述的第一矩形開口的右側邊齊平，所述的第一輸出微帶線為附著在所述的介質基板上的矩形金屬箔，所述的第一輸出微帶線的前側邊到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.5424L，所述的第一輸出微帶線的后側邊到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.1544L，所述的第一輸出微帶線的左側邊與所述的第三矩形開口的左側邊齊平，所述的第一輸出微帶線的右側邊與所述的第二矩形開口的右側邊齊平，所述的第二金屬層為長方形，所述的第二金屬層的兩條長邊分別與所述的介質基板的兩條長邊齊平，所述的第二金屬層的兩條寬分別與所述的介質基板的兩條寬齊平，所述的第二金屬層上開設有將所述的介質基板暴露出來的第四矩形開口和第五矩形開口，所述的第四矩形開口的右側邊和所述的介質基板的右側寬邊齊平，所述的第四矩形開口的左側邊與右側邊之間的距離為0.1613L，所述的第四矩形開口的前側邊與所述的介質基板的前側長邊齊平，所述的第四矩形開口的后側邊到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.3657L，所述的第五矩形開口的右側邊與所述的第四矩形開口的左側邊齊平，所述的第五矩形開口的前側邊到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.1037L，所述的第五矩形開口的后側邊到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.1037L，所述的第五矩形開口的左側邊到所述的介質基板的右側寬邊的距離為0.2304L，所述的第五矩形開口內設置有第三矩形金屬塊和第四矩形金屬塊，所述的第三矩形金屬塊和所述的第四矩形金屬塊附著在所述的介質基板的表面，所述的第三矩形金屬塊的前側邊與所述的第五矩形開口的前側邊齊平，所述的第三矩形金屬塊的后側邊與其前側邊之間的距離為0.0323L，所述的第三矩形金屬塊的左側邊與所述的第五矩形開口的左側邊之間的距離為0.0184L，所述的第三矩形金屬塊的右側邊與所述的第五矩形開口的右側邊齊平，所述的第四矩形金屬塊的后側邊與所述的第五矩形開口的后側邊齊平，所述的第四矩形金屬塊的前側邊與其后側邊之間的距離為0.0323L，所述的第四矩形金屬塊的左側邊與所述的第五矩形開口的左側邊之間的距離為0.0184L，所述的第四矩形金屬塊的右側邊與所述的第五矩形開口的右側邊齊平，所述的介質基板的下表面還設置有第二輸出微帶線，所述的第二輸出微帶線為附著在所述的介質基板上的矩形金屬箔，所述的第二輸出微帶線的前側邊到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.1544L，所述的第二輸出微帶線的后側邊到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.5424L，所述的第二輸出微帶線的左側邊與所述的第五矩形開口的左側邊齊平，所述的第二輸出微帶線的右側邊與所述的第四矩形開口的右側邊齊平；所述的介質基板上設置有尺寸相同的多個圓柱形通孔，每個所述的圓柱形通孔的半徑均為0.0046L，每個所述的圓柱形通孔的上端面設置在所述的第一金屬層的上端面上，每個所述的圓柱形通孔的下端面設置在所述的第二金屬層的下端面上，每個所述的圓柱形通孔將所述的第一金屬層、所述的介質基板和所述的第二金屬層貫穿，每個所述的圓柱形通孔分別為連接所述的第一金屬層和所述的第二金屬層的金屬化通孔；將多個所述的圓柱形通孔分為十六組，分別記為第一組通孔、第二組通孔、第三組通孔、第四組通孔、第五組通孔、第六組通孔、第七組通孔、第八組通孔、第九組通孔、第十組通孔、第十一組通孔、第十二組通孔、第十三組通孔、第十四組通孔、第十五組通孔和第十六組通孔；所述的第一組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的11個圓柱形通孔，所述的第一組通孔中的11個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第一組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0795L，所述的第一組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.1869L，所述的第一組通孔中的11個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第二組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的11個圓柱形通孔，所述的第二組通孔中的11個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第二組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0979L，所述的第二組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.4078L，所述的第二組通孔中的11個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第三組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的11個圓柱形通孔，所述的第三組通孔中的11個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第三組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0691L，所述的第三組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.6288L，所述的第三組通孔中的11個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第四組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的11個圓柱形通孔，所述的第四組通孔中的11個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第四組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.2371L，所述的第四組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.1869L，所述的第四組通孔中的11個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第五組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的11個圓柱形通孔，所述的第五組通孔中的11個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第五組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.2555L，所述的第五組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.4078L，所述的第五組通孔中的11個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第六組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的11個圓柱形通孔，所述的第六組通孔中的11個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第六組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.0691L，所述的第六組通孔中的11個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.6288L，所述的第六組通孔中的11個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第七組通孔包括按照從左往右順序間隔排布的3個圓柱形通孔，所述的第七組通孔中的3個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的長邊，所述的第七組通孔中的3個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的后側長邊的距離為0.3657L，所述的第七組通孔中的3個圓柱形通孔中位于最左邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.7719L，所述的第七組通孔中的3個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第八組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的4個圓柱形通孔，所述的第八組通孔中的4個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第八組通孔中的4個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0853L，所述的第八組通孔中的4個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.1728L，所述的第八組通孔中的4個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第九組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的14個圓柱形通孔，所述的第九組通孔中的14個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第九組通孔中的14個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.2442L，所述的第九組通孔中的14個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.1728L，所述的第九組通孔中的14個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的5個圓柱形通孔，所述的第十組通孔中的5個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十組通孔中的5個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0795L，所述的第十組通孔中的5個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.3896L，所述的第十組通孔中的5個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十一組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的13個圓柱形通孔，所述的第十一組通孔中的13個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十一組通孔中的13個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.2680L，所述的第十一組通孔中的13個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.3896L，所述的第十一組通孔中的13個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十二組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的14個圓柱形通孔，所述的第十二組通孔中的14個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十二組通孔中的14個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0691L，所述的第十二組通孔中的14個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.6104L，所述的第十二組通孔中的14個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十三組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的14個圓柱形通孔，所述的第十三組通孔中的14個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十三組通孔中的14個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.4256L，所述的第十三組通孔中的14個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.6104L，所述的第十三組通孔中的14個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十四組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的4個圓柱形通孔，所述的第十四組通孔中的4個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十四組通孔中的4個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.0703L，所述的第十四組通孔中的4個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.8272L，所述的第十四組通孔中的4個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十五組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的17個圓柱形通孔，所述的第十五組通孔中的17個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十五組通孔中的17個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.2177L，所述的第十五組通孔中的17個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.8272L，所述的第十五組通孔中的17個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L；所述的第十六組通孔包括按照從前往后順序間隔排布的4個圓柱形通孔，所述的第十六組通孔中的4個圓柱形通孔的中心連線平行于所述的介質基板的寬邊，所述的第十六組通孔中的4個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的前側長邊的距離為0.6058L，所述的第十六組通孔中的4個圓柱形通孔中位于最前邊的圓柱形通孔的中心到所述的介質基板的左側寬邊的距離為0.8272L，所述的第十六組通孔中的4個圓柱形通孔中每相鄰兩個圓柱形通孔的中心距離均為0.0184L。

2.根據權利要求1所述的一種基于介質基片集成波導的雙頻濾波功分器，其特征在于所述的介質基板的厚度為0.0117L，所述的第一金屬層的厚度、所述的第二金屬層的厚度、所述的第一矩形金屬塊的厚度、所述的第二矩形金屬塊的厚度、所述的第三矩形金屬塊的厚度、所述的第四矩形金屬塊的厚度、所述的輸入微帶線的厚度、所述的第一輸出微帶線的厚度和所述的第二輸出微帶線的厚度均為0.035mm。