[實用新型]太赫茲射頻信號平板介質功分傳輸導波

有效

• 申請號: 201820615404.5
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN208272097U
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 王志輝
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所（中國電子科技集團公司第十研究所）
• 主分類號: H01P3/16
• 分類號: H01P3/16
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

本實用新型提出的太赫茲射頻信號平板介質功分傳輸導波，旨在提供一種結構簡單，易加工，能夠廣泛應用于太赫茲平面電路的射頻信號功分結構。本實用新型通過下述方案予以實現：以平板平板直通介質條波導作為一路射頻信號輸入，太赫茲波從金屬板(1)夾層中央的介質條直通端口輸入，沿介質條直通段中部的矩形開口盲端兩側延伸分支段，從矩形開口末端彎曲為八字彎邊分支的兩個出口輸出，并且矩形開口通道上設有介質隔板(4)，從而形成介質隔板隔離二路功分太赫茲射頻信號輸出的功分傳輸導波。實用新型可以更好的實現太赫茲頻段平面電路之間的有效互連，能夠將輸入的一路太赫茲信號二路輸出，從而可以與外部太赫茲平面電路或者天線結構實現高效傳輸。

技術領域

本實用新型是關于一種平板介質波導的太赫茲功分器結構。

背景技術

太赫茲波表面波波導這類傳輸線既可用在波長較長時(如米波),也可用在相當短的波長(如毫米波),甚至可能用到太赫波波段。太赫茲的應用除了太赫茲信號源，還必須解決太赫茲信號的傳輸問題，這也包括太赫茲射頻信號平面功分傳輸的問題。在太赫茲科學的發展過程中，太赫茲傳輸線的研究是最不可或缺的一部分，是太赫茲頻段開發和應用的基礎。它可以有效地對太赫茲信號進行傳輸，降低信號的傳輸損耗。

表面波傳輸線橫向尺寸不大,因而有廣泛的實用價值。平板介質波導可以工作在波導的基模模上，在毫米波和太赫茲平面電路上起著非常重要的作用。相比于金屬平行板波導，平板介質波導能夠更有效地將電磁能量聚集在內部介質區域中進行傳輸，從而增強波導的能量聚集能力。

發明內容

本實用新型目的是針對當前太赫茲平面電路之間無法實現有效互連的問題，提供一種結構簡單，易于加工，耦合強度高，平面互連性好，基于平板介質波導的太赫茲功分器結構。該結構能夠使多個太赫茲平面電路之間實現有效、低損的射頻信號傳輸，從而提高太赫茲信號的發射與接收的效率。

本實用新型的上述目的可以通過以下技術方案予以實現，一種太赫茲射頻信號平板介質功分傳輸導波，包括夾裝在兩層平行金屬板與空氣層之間的介質條，其特征在于：以平板直通介質條波導作為一路射頻信號輸入，太赫茲波從金屬板夾層中央的介質條直通端口輸入，沿介質條直通段中部的矩形開口盲端兩側延伸分支段，從矩形開口末端彎曲為八字彎邊分支的兩個出口輸出，并且矩形開口通道上設有介質隔板，從而形成介質隔板隔離二路功分太赫茲射頻信號輸出的功分傳輸導波。

本實用新型相比于現有技術具有如下有益效果：

結構簡單，易于加工。本實用新型以平板介質波導作為一路射頻信號輸入結構形式，通過介質材料進行傳輸，輸出二路射頻信號，很好地解決了當前太赫茲平面電路一般采用微帶結構或者懸置微帶結構，太赫茲信號的平面傳輸問題。相對于當前所提出矩形金屬波導、共面波導、微帶等太赫茲功分器結構具有非常明顯的優勢，它們的結構更為簡單，這就更易于加工實現，從而解決了現有單一結構形式的太赫茲導波結構制造工藝要求高，實際應用較困難，難于加工的問題。

耦合強度高。本實用新型采用介質條直通矩形開口分支實現太赫茲信號傳輸，能夠將太赫茲信號的能量有效地耦合于內部介質層，獲得更強的能量聚集特性，降低了太赫茲信號存在于外部空間的輻射損耗，可以與外部太赫茲平面電路或者天線結構實現高效耦合，提高太赫茲信號的發射與接收的效率。同時，可通過改變兩層金屬板的大小和兩個金屬板之間的間距，來傳輸相應的太赫茲射頻信號，調節介質條的尺寸和材料參數來優化太赫茲功分器的傳輸參數及其輸出信號之間的隔離度。

本實用新型采用介質條直通段中部的矩形開口盲端兩側延伸分支段，將太赫茲射頻信號從矩形開口末端彎曲為八字彎邊分支的兩個出口輸出，可以更好的實現太赫茲頻段平面電路之間的有效互連，能夠將太赫茲信號的能量有效地耦合于金屬板夾層內置介質層，獲得更強的能量聚集特性，通過矩形開口通道上設置的介質隔板隔離分支，提高了太赫茲二路功分輸出信號之間的隔離度，實現耦合頻率與耦合強度可調的太赫茲頻段的平面電路傳輸。