[發(fā)明專利]一種采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP-TL

有效

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• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110071354B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明勇;李龍飛;王其鵬;周波
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: H01P3/02
• 分類號: H01P3/02
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

本發(fā)明公開了一種采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP?TL，所述SSP?TL包括金屬傳輸線層和襯底基片，所述金屬傳輸線層設(shè)置于所述襯底基片上表面，其中，所述金屬傳輸線層包括第一傳輸線和第二傳輸線，所述第一傳輸線一端固定在所述襯底基片的左下角，采用螺旋式內(nèi)繞的方式將第一傳輸線向上延伸至所述襯底基片頂部后向右延伸指定距離后，依次向下延伸、向左延伸至所述襯底基片中心；所述第二傳輸線一端固定在所述襯底基片的右上角，采用對稱互補(bǔ)螺旋的方式與第一傳輸線的連接方式互補(bǔ)，延伸至襯底基片中心，第一傳輸線與第二傳輸線關(guān)于襯底基片的中心對稱設(shè)置；本發(fā)明制備工藝簡單，制備成本低；實(shí)現(xiàn)了色散的增強(qiáng)，提升了人工表面等離子體激元的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及SSP-TL(Spoof Surface PlasmonTransmission Line,SSP-TL)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體為一種采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP-TL。

背景技術(shù)

人工表面等離子體激元傳輸線廣泛應(yīng)用于微波電路，如濾波器、漏波天線、功率分配器等。傳統(tǒng)單元結(jié)構(gòu)的SSP-TL由凹槽型金屬傳輸線和襯底基片構(gòu)成，對電磁場的控制能力弱，通常情況下增加色散增強(qiáng)電磁場束縛能力的方式為增加凹槽的深度，但由于凹槽的深度有限，大幅增加凹槽深度只能通過增加凹槽臂的高度來實(shí)現(xiàn)，但勢必會增加SSP-TL的尺寸。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的SSP-TL在增加色散和電磁場束縛能力是會增加整體的SSP-TL的尺寸的問題，提供一種采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP-TL，具體采用如下技術(shù)方案：

一種采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP-TL，所述SSP-TL包括金屬傳輸線層和襯底基片，所述金屬傳輸線層設(shè)置于所述襯底基片上表面，其中，所述金屬傳輸線層包括第一傳輸線和第二傳輸線，所述第一傳輸線一端固定在所述襯底基片的左下角，采用螺旋式內(nèi)繞的方式將第一傳輸線向上延伸至所述襯底基片頂部后向右延伸指定距離后，依次向下延伸、向左延伸至所述襯底基片中心；所述第二傳輸線一端固定在所述襯底基片的右上角，采用對稱互補(bǔ)螺旋的方式與所述第一傳輸線的連接方式互補(bǔ)，延伸至所述襯底基片中心，所述第一傳輸線與所述第二傳輸線關(guān)于所述襯底基片的中心對稱設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述第一傳輸線可按照逆時(shí)針方向或順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)n×90°設(shè)置，n＝1,2,3....，同時(shí)，所述第二傳輸線按照與所述第一傳輸線同一方向旋轉(zhuǎn)同樣大小角度設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述SSP-TL為單元周期性結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述襯底基片采用Rogers 5880進(jìn)行仿真加工，所述第一傳輸線和所述第二傳輸線均采用金屬銅進(jìn)行仿真加工。

進(jìn)一步的，所述第一傳輸線和第二傳輸線的寬度均為0.5mm。

本發(fā)明采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP-TL，通過采用改進(jìn)的新結(jié)構(gòu)，在底片上通過對稱互補(bǔ)螺旋的方式進(jìn)行金屬銅導(dǎo)體的繞制，這樣將SSP-TL中的微帶傳輸線進(jìn)行優(yōu)化后，可有效減小導(dǎo)體損耗、輻射損耗、增加色散，增強(qiáng)電磁場的約束能力；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在SSP-TL兩側(cè)按照新結(jié)構(gòu)繞制金屬傳輸線，實(shí)現(xiàn)了色散的有效提升，增加了電磁場的束縛能力；同時(shí)由于螺旋結(jié)構(gòu)簡單，可通過簡單的工藝來實(shí)現(xiàn)，有利于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中所述采用對稱互補(bǔ)螺旋結(jié)構(gòu)的小型化單元結(jié)構(gòu)SSP-TL的結(jié)構(gòu)組成圖示意；

圖2為本發(fā)明中所述SSP-TL與傳統(tǒng)SSP-TL的仿真色散曲線仿真結(jié)果對比圖示意。

標(biāo)識說明：1-襯底基片、2-金屬傳輸線層、21-第一傳輸線、22-第二傳輸線。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。