[其他]與介質(zhì)諧振腔耦合的微帶傳輸線

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87103472
• 申請(qǐng)日: 1987-05-13
• 公開（公告）號(hào): CN87103472A
• 公開（公告）日: 1987-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卡爾羅·布利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 格特電信公司
• 主分類號(hào): H01P3/08
• 分類號(hào): H01P3/08;H01P5/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 劉暉

本發(fā)明涉及到與介質(zhì)諧振腔耦合的微帶傳輸線。

在一些電子設(shè)備中，例如在用介質(zhì)諧振腔穩(wěn)定的微波振蕩器中有必要把介質(zhì)諧振腔與微帶傳輸線相耦合。

通常的微帶傳輸線是在絕緣支撐物的一個(gè)表面上放置一條導(dǎo)電通路，做成具有適當(dāng)寬度的微細(xì)帶線，絕緣支撐物一般使用氧化鋁或玻璃纖維，壓在金屬層或接地板的反面。

把介質(zhì)諧振腔放在鄰近傳輸線的位置，用這種方法使諧振腔與傳輸線之間進(jìn)行電耦合。

為了實(shí)現(xiàn)良好的耦合，諧振腔必須很靠近傳輸線。然而，這種方式的耦合，會(huì)改變傳輸線的特性阻抗，但傳輸線的特性阻抗應(yīng)該在予定值上恒為常數(shù)。同時(shí)，由于傳輸線很接近諧振腔，會(huì)影響諧振頻率和介質(zhì)諧振腔的Q因子，產(chǎn)生不希望有的結(jié)果。

已有的對(duì)上述問(wèn)題的解決方法是不使諧振腔更接近傳輸線，而是在鄰近導(dǎo)電通路下方的部位上將接地板切除的方法，也就是從上述接地板上去掉一些部位上金屬板的方法可以增加諧振腔與傳輸線之間的耦合。將導(dǎo)電通路下方的金屬板切開一個(gè)或大或小的矩形開口，用適當(dāng)增加開口寬度的作法可以使特性阻抗穩(wěn)定。

這種結(jié)構(gòu)的微帶線稱之為“懸浮式微帶線”，其缺點(diǎn)是產(chǎn)生比較寬的散射式的電磁輻射，彌散到與諧振腔相耦合的外部區(qū)域，這就影響了其余的電路。

本發(fā)明的目的是提供一種微帶傳輸線，用這種傳輸線可以與位于一定距離上的介質(zhì)諧振腔耦合，而在傳輸線和諧振腔之間并不產(chǎn)生相互影響，微帶線和介質(zhì)諧振腔的電學(xué)特性也沒(méi)有變化。

按照本發(fā)明用的這種微帶傳輸線可以實(shí)現(xiàn)上述目的，這種微帶傳輸線包括一個(gè)導(dǎo)電通路和置于絕緣支撐物反面上的一個(gè)金屬接地板，其特征在于接地板有許多平行的開縫，位于上述導(dǎo)電通路的下方并與之相橫切。

換句話說(shuō)，按照本發(fā)明的傳輸線提供一個(gè)細(xì)槽狀結(jié)構(gòu)的接地板，或稱為“開縫線”，它可以使微帶線與介質(zhì)腔相耦合，而且微帶線與介質(zhì)諧振腔交換能量不是直接地，而是通過(guò)接地板上的開縫，間接進(jìn)行能量的交換。

因此，開縫的作用如同天線一樣，可以使介質(zhì)諧振腔與傳輸線之間相隔一定距離，這樣做對(duì)于保持介質(zhì)特性不變，例如Q因子不變以及頻率的穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)是十分有用的，否則就要使用一個(gè)非常靠近的微帶線。用本發(fā)明的這種微帶線將不再會(huì)影響介質(zhì)諧振腔，反之介質(zhì)諧振腔也不影響微帶線。當(dāng)電磁能量明顯增加時(shí)，只有在介質(zhì)的諧振頻率上才發(fā)生能量的交換。同時(shí)對(duì)于這些開縫來(lái)說(shuō)，可以很容易地把開縫按照需要做的盡量窄，而不影響通常的結(jié)構(gòu)和接地板的作用，并且用這種方法還避免了對(duì)微帶線的干擾，本質(zhì)上并沒(méi)有破壞微帶線。用加寬導(dǎo)電通路進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允箓鬏斁€的特征阻抗保持為所需要的常數(shù)，因此，對(duì)于用接地板上開縫的方法形成的集中電感來(lái)說(shuō)有較大的電容。

通過(guò)下面詳細(xì)敘述的實(shí)施方案可以更加明確本發(fā)明的特點(diǎn)，現(xiàn)以附圖為例進(jìn)行說(shuō)明。

圖1是按照本發(fā)明微帶傳輸線的截面透視圖;

圖2是圖1表示的傳輸線中，沿Ⅱ-Ⅱ面的剖面圖，傳輸線與一個(gè)金屬腔體即屏蔽盒內(nèi)的介質(zhì)諧振腔相耦合;

圖3表示另一種平面型的微帶線結(jié)構(gòu)，適合于將本發(fā)明的傳輸線在絕緣支撐物外部邊緣上進(jìn)行耦合的一種結(jié)構(gòu);

圖4表示圖3的平面結(jié)構(gòu)中沿Ⅳ-Ⅳ面剖開的橫截面;

圖5表示上述圖中所示傳輸線的等效電路圖。

圖1中表明了一種結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)1中用導(dǎo)電通路2做傳輸線，有一個(gè)金屬接地板3，在導(dǎo)電通路2和接地板3中間夾著一層絕緣支撐物4，沿著絕緣支撐物4放置導(dǎo)電通路2，并且導(dǎo)電通路2基本位于絕緣支撐物的中央位置。

導(dǎo)電通路2包括一個(gè)面積擴(kuò)大的區(qū)域5，區(qū)域5下方的接地板上有許多窄的開縫6，開縫6平行或垂直于導(dǎo)電通路2。

在此實(shí)施方案中，所有的開縫6都是相同的，并以固定的間距排列著，間距的選擇方法是要使間距小于傳輸信號(hào)的波長(zhǎng)，例如，間距的大小只相當(dāng)于傳輸信號(hào)波長(zhǎng)的十分之一。然而，根據(jù)特定的使用條件，上述開縫也可以是不同的，也可以以不同方式排列。

圖1所示的傳輸線適合用于與位于傳輸線上方或下方的介質(zhì)諧振腔相耦合。還可以有另一種如同圖2所示具有重疊板式結(jié)構(gòu)的傳輸線，其中標(biāo)記7指示的是介質(zhì)諧振腔，標(biāo)記8指示的是一個(gè)金屬殼體和屏蔽盒，在金屬殼體或稱為屏蔽盒上制作一個(gè)形狀或者是園柱形的或者是棱柱形的槽9。在槽9的上方再重疊上一個(gè)殼體或稱為支撐槽10，用來(lái)放置結(jié)構(gòu)1。

圖3和圖4所示的實(shí)施方案與圖1和圖2所示的不同，其不同處在于：導(dǎo)電通路2的面積擴(kuò)大了，形成導(dǎo)電通路5，橫向開縫6移到絕緣支持物4的一個(gè)邊緣上。從而介質(zhì)諧振腔可以按排在另一端，代替了在結(jié)構(gòu)1中諧振腔按排在傳輸線的上方或下方的做法，這樣，在屏蔽盒8的內(nèi)部只有二維結(jié)構(gòu)。