应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构制造技术

本发明专利技术公开了应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构。传统的矩形波导与毫米波差分电路的过渡结构整个尺寸大，损耗高。本发明专利技术包括依次叠置的第一金属层、第一介质基板、第二金属层、第二介质基板和第三金属层。所述第一金属层的中部开设有第一工字形槽。第二金属层的中部开设有第二工字形槽。第一介质基板上开设第一SIW矩形谐振腔。第二介质基板上开设第二SIW矩形谐振腔和两个SIW差分传输线结构。两个SIW差分传输线结构分别设置在第二SIW矩形谐振腔的两侧。本发明专利技术具有较宽的工作带宽，较低的损耗，较好的相位、幅度的一致性，且集成度高、加工的精度要求较低。

Differential Transition Structure of Broadband RWG and SIW Applied in Millimeter Wave Band

The invention discloses a differential transition structure of broadband RWG and SIW applied in millimeter wave band. The transition structure of traditional rectangular waveguide and millimeter wave differential circuit is large in size and high in loss. The invention comprises a first metal layer, a first dielectric substrate, a second metal layer, a second dielectric substrate and a third metal layer superimposed in turn. The middle part of the first metal layer is provided with a first I-shaped groove. The middle part of the second metal layer is provided with a second I-shaped groove. The first SIW rectangular resonator is arranged on the first dielectric substrate. A second SIW rectangular resonator and two SIW differential transmission lines are arranged on the second dielectric substrate. Two SIW differential transmission lines are arranged on both sides of the second SIW rectangular resonator. The invention has wide working bandwidth, low loss, good consistency of phase and amplitude, high integration and low processing precision requirements.

【技术实现步骤摘要】
应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构
本专利技术属于微波
，具体涉及一种应用在毫米波频段的矩形波导(RectangularWaveguide：RWG)与基片集成波导(SubstrateIntegratedWaveguide:SIW)的差分过渡结构。
技术介绍
毫米波频段具有信道容量大，抗干扰能力强等优点，是目前研究的热门频段。目前，国家工信部已将24.75GHz～27.5GHz，37GHz～42.5GHz的毫米波频段划分为第五代移动通信系统(5G)的工作频段。基片集成波导(SIW)既具有传统矩形波导具有的低损耗，高品质因素等优点，又同时具有结构简单，制造成本低，易于集成的优点，所以被广泛应用在毫米波电路中。此外，矩形波导(RWG)由于其低传输损耗和高功率容量特性，在毫米波频段的电路中也具有举足轻重的地位。所以，在一些毫米波频段应用场景中，基片集成波导(SIW)和矩形波导(RWG)技术被同时应用，故在此时，连接两种波导的过渡结构对系统的性能起到了至关重要的作用。差分电路在工作时往往具有良好的抗干扰的性能，所以在毫米波频段得到了广泛的研究关注。而传统的矩形波导(RWG本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构，其特征在于：包括依次叠置的第一金属层、第一介质基板、第二金属层、第二介质基板和第三金属层；所述第一金属层的中部开设有第一工字形槽；所述的第一工字形槽包括第一中间槽和两个第一边缘槽；第一中间槽的两端与两个第一边缘槽的中部分别连通；两个第一边缘槽的槽宽均为Da，0.4λg1≤Da≤0.6λg1；第一中间槽的槽宽为Da‑2La，0.03λg1≤La≤0.09λg1；λg1为中心频率在第一介质基板中的工作波长；第二金属层的中部开设有第二工字形槽；所述的第二工字形槽包括第二中间槽和两个第二边缘槽；第二中间槽的两端与两个第二边缘槽的中部分别连通；两个...

【技术特征摘要】
1.应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构，其特征在于：包括依次叠置的第一金属层、第一介质基板、第二金属层、第二介质基板和第三金属层；所述第一金属层的中部开设有第一工字形槽；所述的第一工字形槽包括第一中间槽和两个第一边缘槽；第一中间槽的两端与两个第一边缘槽的中部分别连通；两个第一边缘槽的槽宽均为Da，0.4λg1≤Da≤0.6λg1；第一中间槽的槽宽为Da-2La，0.03λg1≤La≤0.09λg1；λg1为中心频率在第一介质基板中的工作波长；第二金属层的中部开设有第二工字形槽；所述的第二工字形槽包括第二中间槽和两个第二边缘槽；第二中间槽的两端与两个第二边缘槽的中部分别连通；两个第二边缘槽的槽宽为Db，0.475λg2≤Db≤0.6λg2；第二中间槽的槽宽为Db-2Lb，0.03λg2≤Lb≤0.05λg2，λg2为中心频率在第二介质基板中的工作波长；第一介质基板上开设第一SIW矩形谐振腔；第二介质基板上开设第二SIW矩形谐振腔和两个SIW差分传输线结构；两个SIW差分传输线结构分别设置在第二SIW矩形谐振腔的两侧；第一SIW矩形谐振腔、第二SIW矩形谐振腔及两个SIW差分传输线结构均由多个金属通孔组成。2.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构，其特征在于：第一SIW矩形谐振腔包括第一长边金属通孔组和第一宽边金属通孔组；第一长边金属通孔组包括n1个第一长边金属通孔；n1个第一长边金属通孔依次等间距排列；第一长边金属通孔组共有两个；两个第一长边金属通孔组的n1个第一长边金属通孔分别对齐；两个第一长边金属通孔组的中心距为Ha，0.5λg1≤Ha≤0.8λg1；第一宽边金属通孔组包括m1个第一宽边金属通孔；m1个第一宽边金属通孔依次等间距排列；第一宽边金属通孔组共有两个；两个第一宽边金属通孔组的m1个第一宽边金属通孔分别对齐；两个第一宽边金属通孔组的中心距为Wa，0.8λg1≤Wa≤1.2λg1；两个第一宽边金属通孔组位于两个第一长边金属通孔组之间；第一SIW矩形谐振腔与第一工字形槽在同一水平面上的投影中，第一SIW矩形谐振腔围在第一工字形槽的四周；同一第一长边金属通孔组内相邻的两个第一长边金属通孔的中心距以及同一第一宽边金属通孔组内相邻的两个第一宽边金属通孔的中心距均为Ga；第一长边金属通孔及第一宽边金属通孔的孔径均为d；d小于中心频率对应空气的波长的十分之一，0.5≤d/Ga＜1。3.根据权利要求1所述的应用在毫米波频段的宽带RWG与SIW的差分过渡结构，其特征在于：第二SIW矩形谐振腔包括两个单边孔组；所述的单...

【专利技术属性】
技术研发人员：金华燕，卜顺秋，罗国清，范奎奎，张晓红，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33