一种空气集成波导的馈电结构的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种波导的馈电结构。
【背景技术】
[0002] 随着现代通信系统的发展，电子设备的集成度越来越高。金属波导作为一种微波 信号的传输装置，具有结构坚固、损耗低、功率容量大的优点。然而，现有的矩形波导通常比 较大，为了提高无线通信设备的集成度，需要把波导的尺寸压缩。人们曾经提出一种介质集 成波导（SIW)的方法，用该方法可以制造出很薄的介质波导。但是介质集成波导中填满了 介质材料，致使它比空气波导具有更大的损耗。而对于空气波导而言，当它的空气腔非常薄 的时候（波导厚度只有几百微米甚至几十微米，我们称其为空气集成波导），由于阻抗失配 严重，很难进行馈电，目前还没有一种有效的馈电结构被设计出来。
【发明内容】
[0003] 本发明是为了解决现有超薄波导的小型化与低损耗之间的矛盾，提出了一种空气 集成波导的馈电结构。
[0004] 本发明所述的一种空气集成波导的馈电结构，它包括矩形波导板1、微带线2、扇 形区3、耦合缝隙4、波导槽5、馈电槽6和金属板7 ;
[0005] 矩形波导板1的上表面刻有波导槽5和馈电槽6,馈电槽的深度大于波导槽的深 度；波导槽5为矩形，馈电槽6临近波导槽5设置；金属板7盖设在波导槽5和馈电槽6的 上方，且与矩形波导板1之间保持电气连接；金属板7与波导槽5和馈电槽6构成波导腔和 馈电腔；波导腔和馈电腔构成馈电结构；馈电腔上的金属板上刻有耦合缝隙4,所述耦合缝 隙4为矩形通孔，所述耦合缝隙4的两端均刻有一个扇形通孔3 ;
[0006]微带线2包括金属带条和介质板条，金属带条的上表面与介质板条的下表面固定 连接构成一体件，且介质板条的长度大于金属带条的长度；
[0007] 微带线2设置在矩形波导板1的上方，微带线2的始端与矩形波导板1的一个短 边对齐，微带线2的终端端位于波导腔5上方，且微带线2的本体位于耦合缝隙4的上方。
[0008] 微带线终端通过金属化过孔与矩形波导板相连，微带线上的能量通过地板上的耦 合缝隙耦合到波导腔中，实现了微带至波导的转换。
[0009] 由于微带线采用了终端短路结构，为保证耦合强度，耦合缝隙应位于距金属过孔 约半个介质波长处，此处的微带线可以向耦合缝隙提供较大的电场。为了进一步保证耦合 效果，耦合缝隙长度约为半个介质波长；由于本发明所以提出的转换结构具有两个谐振结 构，因此，本发明具有较大的工作带宽。金属表面的槽型结构作为波导腔和馈电腔。波导腔 宽度由工作频率决定，馈电腔用于改善结构的匹配效果，使耦合缝隙的能量高效的传输到 波导腔中，馈电腔深度比波导腔略深。由仿真结果可以看出，本发明可以根据给定的工作频 率设计出相应的馈电结构，通用性强；相对带宽可达33%，实现了宽频带的馈电效果。在提 高微波系统集成度的同时保证它们低损耗特性，对射频器件集成技术领域有着重要意义。
【附图说明】
[0010] 图1为【具体实施方式】一所述的矩形波导板的结构示意图；
[0011] 图2为微带线终端通过金属化过孔与矩形波导板相连的示意图；
[0012] 图3为矩形波导板上的耦合缝隙的示意图；
[0013] 图4为形波导板上的波导腔和馈电腔的示意图；
[0014] 图5为空气集成波导的馈电结构示意图；
[0015] 图6为微带长度变化频率仿真曲线图；
[0016] 图7为耦合缝隙长度变化频率仿真曲线图；
[0017] 图8为合缝隙宽度变化合缝隙；
[0018] 图9为空气集成波导的馈电结构高次模传输特性曲线图。
【具体实施方式】
【具体实施方式】 [0019] 一、结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述的一种空气集 成波导的馈电结构，它包括矩形波导板1、微带线2、扇形区3、耦合缝隙4、波导槽5、馈电槽 6和金属板7 ;
[0020] 矩形波导板1的上表面刻有波导槽5和馈电槽6,馈电槽的深度大于波导槽的深 度；波导槽5为矩形，馈电槽6临近波导槽5设置；金属板7盖设在波导槽5和馈电槽6的 上方，且与矩形波导板1之间保持电气连接；金属板7与波导槽5和馈电槽6构成波导腔和 馈电腔；波导腔和馈电腔构成馈电结构；馈电腔上的金属板上刻有耦合缝隙4,所述耦合缝 隙4为矩形通孔，所述耦合缝隙4的两端均刻有一个扇形通孔3 ;
[0021] 微带线2包括金属带条和介质板条，金属带条的上表面与介质板条的下表面固定 连接构成一体件，且介质板条的长度大于金属带条的长度；
[0022] 微带线2设置在矩形波导板1的上方，微带线2的始端与矩形波导板1的一个短 边对齐，微带线2的终端端位于波导腔5上方，且微带线2的本体位于耦合缝隙4的上方。
[0023] 作为具体是实施方式一所述的空气集成波导的馈电结构的一个特例，一种具体的 空气集成波导馈电结构；该结构的波导腔5和馈电腔6均为矩形，波导腔5的两条长边的一 端均与馈电腔6的一条长边垂直设置，馈电腔6的长边与矩形波导板1短边平行；耦合缝隙 4-2为矩形通孔，其两端均刻有一个扇形通孔3,所述扇形孔3的弧边与馈电腔6的一个长 边临近，该长边为与波导腔5垂直的长边，两个扇形区3之间设有间隙；微带线2包括金属 带条和介质板条，金属带条的上表面与介质板条的下表面固定连接构成一体件，且介质板 条的长度大于金属带条的长度；
[0024] 微带线2设置在矩形波导板1的上方，微带线2的始端与矩形波导板1的一个短 边对齐，微带线2的另一端位于波导腔5上方，且与波导腔5上的金属板7连接，且微带线 2的本体位于耦合缝隙4的上方。微带线2上开有圆形孔，所述圆形孔位于金属带条的终 端；金属带条的走向与空气集成波导中电磁波的传播方向相同，即与波导腔长边方向相同； 金属带条位于耦合缝隙4的上方。
[0025] 微带线2的一端到金属过孔中心的长度Lf= 21mm。
[0026] 親合缝隙4距离微带线2上金属过孔为6. 1mm。
[0027] 親合缝隙4长度LS= 7mm;親合缝隙4的宽度为ws= 1. 1mm。图3为親合缝隙与 短路终端Lf(即lfeed)的间距对转换结构S11仿真结果的影响，可以看出，曲线具有两个 低谷，应对于本发明存在的两个谐振结构，Lf的长度表征着微带线在耦合缝隙和短路过孔 之间的谐振，由图3可知，在谐振对应于通带内的第一个谐振频点：耦合缝隙与短路终端的 距离越大，第一谐振频率越低，通频带宽越大，但谐振深度越不明显。若以12. 5GHz为中心 频率进行优化