[發明專利]一種接地太赫茲波導懸置微帶轉換電路連接裝置

有效

• 申請號: 202110986681.3
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113904081B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 趙偉;高昭昭;張禮;顧杰;曾斌;王金國
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: H01P5/107
• 分類號: H01P5/107
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 賈林

本發明涉及太赫茲混頻器技術領域，具體公開了一種接地太赫茲波導懸置微帶轉換電路連接裝置，包括金屬腔體、一端搭載在金屬腔體內的介質基片、設置在介質基片上的金屬導帶、以及用于連接金屬導帶和金屬腔體的金帶線。本發明具有良好的波導懸置微帶信號過渡傳輸性能和接地特性；有效的解決了太赫茲混頻器石英基片在電路裝配燒結過程中易斷裂的問題，提高太赫茲混頻器的裝配成品率，并且在工藝實現上切實可行。

技術領域

本發明涉及太赫茲混頻器技術領域，更具體地講，涉及一種接地太赫茲波導懸置微帶轉換電路連接裝置。

背景技術

在太赫茲頻段，微帶線等平面電路傳輸線傳輸損耗很大，為了減小信號傳遞能量的損失，太赫茲器件之間通常采用金屬波導聯接，器件接口采用波導形式。而太赫茲器件內部電路則一般采用搭載芯片的懸置微帶傳輸線進行集成。因此，波導懸置微帶轉換電路在太赫茲器件中得到廣泛應用。

特別是在太赫茲混頻器中，輸入信號通過波導懸置微帶轉換電路加載在肖特基二極管管對上產生新的信號分量實現變頻功能。太赫茲混頻器電路輸出的信號理論上只包含輸入信號的諧波信號和交調信號，直流分量只存在于肖特基二極管管對內部。但由于在二極管生產制造和實際裝配中難以做到兩個肖特基二極管完全一致，導致直流分量在管對外部不能被完全對消，直流分量也存在于混頻器輸出電路中，這將對混頻器正常的工作狀態以及后級器件產生影響。因此，需要為電路中存在的直流分量設計接地回路，解決辦法為通常在傳統的波導懸置微帶轉換電路處增加接地端。

專利《一種寬頻帶太赫茲諧波混頻器》(中國，CN105207625A，2015.12.30)和專利《異構集成太赫茲混頻器及其工藝實現方法》(中國，CN106452367A，2017.02.22)所分別介紹的采用了這種帶接地端的波導懸置微帶轉換電路。但是在實際應用中，由于太赫茲混頻器電路所采用的石英基片厚度較薄，平面尺寸較小，長寬比較大，石英基片與金屬腔體的熱膨脹系數相差較大，而太赫茲混頻器電路的接地端和中頻輸出端即石英基片長方向的兩端均被導電膠粘接固定，導致在電路裝配燒結的過程石英基片因形變特別容易斷裂，裝配成品率低。因此需要開發一種技術以解決太赫茲混頻器電路中石英基片易斷裂的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種接地太赫茲波導懸置微帶轉換電路連接裝置，具有良好的波導懸置微帶信號過渡傳輸性能和接地特性；有效的解決了太赫茲混頻器石英基片在電路裝配燒結過程中易斷裂的問題，提高太赫茲混頻器的裝配成品率，并且在工藝實現上切實可行。

本發明解決技術問題所采用的解決方案是：

一種接地太赫茲波導懸置微帶轉換電路連接裝置，包括金屬腔體、一端搭載在金屬腔體內的介質基片、設置在介質基片上的金屬導帶、以及用于連接金屬導帶和金屬腔體的金帶線。

在一些可能的實施方式中，所述金屬腔體包括沿豎向設置的波導腔、與波導腔連通形成十字狀結構且水平設置的微帶電路屏蔽腔；所述微帶電路屏蔽腔沿其長方向的一端設置有開口；

所述介質基片安裝在微帶電路屏蔽腔內且沿微帶電路屏蔽腔的長方向設置；

所述金帶線的軸線與微帶電路屏蔽腔長方向的軸線在同一豎向平面上。

在一些可能的實施方式中，所述微帶電路屏蔽腔的底部呈三階階梯結構，三階階梯結構包括沿豎向設置的階梯面一、階梯面二以及階梯面三；

所述介質基片的一端搭載在階梯面二上，所述金屬導帶靠近階梯面二的一側通過金帶線與階梯面一連接。

在一些可能的實施方式中，所述階梯面二與微帶電路屏蔽腔的頂面之間形成腔室，所述腔室位于階梯面一與介質基片之間，所述金帶線遠離金屬導帶的一端穿過腔室與階梯面一連接。

在一些可能的實施方式中，所述波導腔包括矩形波導腔、與矩形波導腔一側連通的減高波導腔；所述微帶電路屏蔽腔貫穿矩形波導腔。