基于基片集成波导的滤波功分器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110277621A(43)申请公布日2019.09.24(21)申请号201910547778.7(22)申请日2019.06.22(71)申请人南京理工大学地址210094江苏省南京市玄武区孝陵卫200号(72)发明人肖泽龙陈武明王兵胡泰洋吴礼薛文刘天恒武侠何蕾(74)专利代理机构南京理工大学专利中心32203代理人马鲁晋(51)Int.Cl.H01P5/12(2006.01)H01P1/208(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称基于基片集成波导的滤波功分器(57)摘要本发明公开了一种基于基片集成波导的滤波功分器，包括介质基板、对称设置在介质基板上、下表面的金属层；金属层包括两个矩形SIW谐振腔、三角形半模SIW谐振腔和和输入端口、两个输出端口，矩形SIW谐振腔的其中一条边边长与半模SIW谐振腔的腰长相等，半模SIW谐振腔底边的垂直平分线与介质基板的主对角线重合，两个矩形SIW谐振腔的其中一条边分别贴合半模SIW谐振腔的两条腰关于介质基板的主对角线对称设置，沿矩形SIW谐振腔四边等间距设置金属通孔，两个矩形SIW谐振腔与半模SIW谐振腔的公共边上留有耦合窗口，形成谐振腔之间的耦合。本发明结构简单，加工方便，实现了小型化、集成化、高Q值、低损耗，且易于与平面电路集成。CN110277621ACN110277621A权利要求书1/1页1.一种基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，包括介质基板、对称设置在介质基板上、下表面的金属层；所述金属层包括两个矩形SIW谐振腔、一个等腰直角三角形半模SIW谐振腔和和一个输入端口、两个输出端口，所述矩形SIW谐振腔的其中一条边边长与等腰直角三角形半模SIW谐振腔的腰长相等，所述等腰直角三角形半模SIW谐振腔底边的垂直平分线与介质基板的主对角线重合，两个矩形SIW谐振腔的其中一条边分别贴合等腰直角三角形半模SIW谐振腔的两条腰关于介质基板的主对角线对称设置，沿矩形SIW谐振腔四边等间距设置金属通孔，两个矩形SIW谐振腔与等腰直角三角形半模SIW谐振腔的公共边上留有耦合窗口，形成谐振腔之间的耦合；所述两个矩形SIW谐振腔分别与一个输出端口连接，所述等腰直角三角形半模SIW谐振腔与输入端口连接，输入、输出端口均采用凹型过渡方式。2.根据权利要求1所述的基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，输入端口、输出端口均采用采用凹型过渡方式具体为：所述输入端口通过第一微带传输线与等腰直角三角形半模SIW谐振腔底边中点连接，第一微带传输线以凹型槽方式接入等腰直角三角形半模SIW谐振腔；所述两个输出端口分别通过第二微带传输线和第三微带传输线与两个矩形SIW谐振腔其中一条边相对的边中点连接，第二微带传输线和第三微带传输线均以凹型槽方式接入矩形SIW谐振腔。3.根据权利要求2所述的基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，所述第三微带传输线关于介质基板的主对角线与第二微带传输线对称。4.根据权利要求2所述的基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，所述第一微带传输线、第二微带传输线和第三微带传输线与谐振腔连接处形成两个凹型槽，凹型槽宽度W2相同，均为0.7mm，所述第一微带传输线、第二微带传输线和第三微带传输线接入谐振腔的长度L1相同，均为7.9mm，所述第一微带传输线、第二微带传输线和第三微带传输线的宽度W1相同，均为1.5mm。。5.根据权利要求1所述的基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，所述两个矩形SIW谐振腔长度和宽度W均为20mm。6.根据权利要求1所述的基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，所述相邻金属通孔间距P为1mm，所述金属通孔直径D为0.6mm。7.根据权利要求1所述的基于基片集成波导的滤波功分器，其特征在于，所述矩形SIW谐振腔与等腰直角三角形半模SIW谐振腔之间的耦合窗口长度W3为4.7mm。2CN110277621A说明书1/3页基于基片集成波导的滤波功分器技术领域[0001]本发明属于滤波功分器技术，具体为一种基于基片集成波导的滤波功分器。背景技术[0002]基片集成波导技术最初由加拿大蒙特利尔大学吴柯教授课题组和东南大学洪伟教授课题组共同提出，该技术通过在介质基板上下层覆盖金属层，四周等周期地排列金属通孔形成类似金属波导的结构。它的传播特性与矩形金属波导类似，因此由其构成的微波毫米波器件具有高Q值、高功率容量、低损耗的优点。同时由于基片集成波导整个结构均由介质基片上的金属化通孔阵列构成，所以可以利用PCB或LTCC工艺精确实现，并且可以与平面微带电路实现无隙集成，使微波毫米波系统小型化。基片集成波导与平面微带电路的过渡形式分为以下三种基本形式：[0003](1)直