[發明專利]一種寬頻傳輸線芯片

有效

• 申請號: 201811472761.1
• 申請日: 2015-07-30
• 公開（公告）號: CN109473757B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 陳麟;朱亦鳴;汪丹妮;魏玉明;韋鵬;蔡斌;臧小飛;莊松林
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉;顏愛國

1.一種寬頻傳輸線芯片，其特征在于，具有：

襯底；以及

金屬層，設置于所述襯底的上表面上，

其中，所述襯底由石英、聚苯二甲酸乙二醇酯以及聚酰亞胺中的任意一種材料制成，

所述金屬層包括：

信號獲取部，為共面波導，用于從上位裝置獲取太赫茲波，并將其轉化為準TEM波模式；

第一模式轉換部，與所述信號獲取部連接，包括Vivaldi天線以及第一雙波導，

所述Vivaldi天線用于和所述信號獲取部的阻抗相匹配，所述第一雙波導包括結構相同且對稱連接的第一上波導以及第一下波導，所述第一上波導以及第一下波導上均設置有復數個槽深逐漸增大的凹槽，用于激發表面等離子激元，將所述太赫茲波由準TEM波模式轉化為表面波模式；

傳導部，與所述第一模式轉換部連接，用于讓所述表面波傳導，包括與所述第一雙波導連接第二雙波導，所述第二雙波導包括結構相同且對稱連接的第二上波導以及第二下波導，

所述第二上波導以及所述第二下波導均設置有復數個固定槽深的凹槽，所述固定槽深與所述第一雙波導中最大的槽深相同；

所述Vivaldi天線包括開路腔、槽線以及指數線，所述第一雙波導沿所述槽線向所述第二雙波導處延伸；

第二模式轉換部，與所述第一模式轉換部沿所述傳導部的中心線相對稱，用于將所述太赫茲波由所述表面波模式轉換為所述準TEM波模式；以及

信號輸出部，為共面波導，和所述第二模式轉換部連接，用于將所述太赫茲波傳輸給下位分析設備，

所述第一上波導由所述第一下波導繞水平方向軸線垂直翻轉得到，與所述第一下波導對稱接觸連接，所述第一上波導與所述第一下波導疊加形成雙層波導，

所述第二上波導由所述第二下波導繞水平方向軸線垂直翻轉得到，與所述第二下波導對稱接觸連接，所述第二上波導與所述第二下波導疊加形成雙層波導，

所述共面波導包括中心帶以及位于所述中心帶兩側且與所述中心帶間隔一定間距的接地帶，所述中心帶和所述接地帶之間的兩個槽口分別作為所述信號獲取部以及所述信號輸出部的能量傳輸端口。

2.根據權利要求1所述的寬頻傳輸線芯片，其特征在于，還包括：

矢量網絡分析儀，通過兩個探針分別和所述信號獲取部以及所述信號輸出部連接，用于發射和探測所述太赫茲波信號。

3.根據權利要求2所述的寬頻傳輸線芯片，其特征在于：

其中，所述能量傳輸端口和所述矢量網絡分析儀的探針連接。

4.根據權利要求3所述的寬頻傳輸線芯片，其特征在于：

其中，所述中心帶的高度為50μm，所述能量傳輸端口的高度為4.7μm，所述接地帶的高度為100μm。