一种基于MEMS的间隙波导传输线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于MEMS的间隙波导传输线，包括上层板和下层板，上层板为经过电镀处理的平整硅片结构，经过电镀处理的平整硅片具有理想电导体的功能；下层板，设置于上层板下方，包括周期性设置于下层板上方的柱体，柱体为设置于下层板上方的周期性柱状结构，柱状结构表面经过电镀处理。本实用新型专利技术所述装置传输线结构为双层结构，采用间隙波导技术，两层结构之间不需要严格的电接触，降低了对于加工组装的精度要求。所设计的传输线结构传输介质为空气，具有传输损耗低的优点。使用MEMS工艺进行传输线结构的加工制作，加工精度高，通过电镀工艺实现金属的功能，减少了金属的用量，减轻了结构的重量，实现了轻量化。实现了轻量化。实现了轻量化。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MEMS的间隙波导传输线


[0001]本技术涉及太赫兹低损耗传输线
，特别是一种基于MEMS的间隙波导传输线。

技术介绍

[0002]随着通信技术的不断发展，频谱资源日益紧缺，为了提高频谱效率，寻求更宽的频谱资源，从而实现现代通信对大容量、低时延和高速率通信的要求，太赫兹进入了人们视野。太赫兹是电子频谱研究的频谱空隙，它处于微波电子学与红外光子学的交叉、过渡区域，频率从0.1THz到10THz，频谱资源极其丰富，是被公认为有重要学术价值和巨大应用前景的频率窗口。但是随着频率的升高，介质的介质损耗也在不断增加，基于介质结构的传输线不在适用于太赫兹频段。传统矩形金属波导具有低损耗和大功率容量的优点，但是太赫兹频段对应的物理尺寸将大大缩小，传统金属波导两层结构之间需要严格电接触，以抑制电磁波的泄露，尤其在较高频段，微小的缝隙将造成大量的电磁辐射，使得传输性能恶化，严格的电接触对于加工精度提出了更高的要求，加工难度大。
[0003]传统间隙波导由两层金属板组成，下层金属板由传输线以及传输线周围的周期性的金属柱组成，上层金属板与下层金属板之间不需要电接触，存在空气间隙。电磁波被限制在传输线与上层的金属板之间的间隙中，无法在周期性的金属柱与上层金属板之间的空气间隙中传播。间隙波导与微带线、基片集成波导(SIW)等介质传输线相比，不存在介质损耗，而且介质损耗会随着频率的升高而升高，因此间隙波导具有较低的传输损耗。与矩形波导相比，间隙波导两层之间不需要紧密的电接触，使得间隙波导的加工制作与组装更为方便与便宜。<br/>[0004]传统间隙波导一般由纯金属组成，基于经典金属机械加工工艺进行加工制作，在太赫兹频段，传统金属加工工艺提供的精度已不能满足需求，并且纯金属的结构导致整体结构的重量较大，不利于实现结构的轻量化。

技术实现思路

[0005]本部分的目的在于概述本技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本技术的范围。
[0006]鉴于上述和/或现有的基于MEMS的间隙波导传输线中存在的问题，提出了本技术。
[0007]因此，本技术所要解决的问题在于解决太赫兹频段传输线损耗高、加工难，整体结构较重，浪费材料。
[0008]为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：一种基于MEMS的间隙波导传输线，其包括，上层板，所述上层板的横截面为矩形；下层板，设置于所述上层板下方，包
括周期性设置于所述下层板上方的柱体。
[0009]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：所述上层板与所述下层板螺丝连接。
[0010]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：所述下层板中部设置有空腔传输线。
[0011]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：所述上层板还包括交替设置于其表面的多个矩形缝隙。
[0012]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：所述下层板还包括设置于其表面的输入端口。
[0013]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：所述柱体竖直设置于所述下层板上，所述柱体顶部与所述上层板底部留有空隙。
[0014]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：多个所述柱体间隔设置于所述下层板上，各个所述柱体之间留有空隙。
[0015]作为本技术所述基于MEMS的间隙波导传输线的一种优选方案，其中：所述上层板与所述下层板互相平行。
[0016]本技术有益效果为：
[0017]1、传输线结构为双层结构，采用间隙波导技术，两层结构之间不需要严格的电接触，降低了对于加工组装的精度要求。
[0018]2、所设计的传输线结构传输介质为空气，具有传输损耗低的优点。
[0019]3、使用MEMS工艺进行传输线结构的加工制作，加工精度高，通过电镀工艺实现金属的功能，减少了金属的用量，减轻了结构的重量，实现了轻量化。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0021]图1为实例1中基于MEMS的间隙波导传输线的结构图。
[0022]图2为实例1中基于MEMS的间隙波导传输线的加工流程图。
[0023]图3为实例1中基于MEMS的间隙波导传输线的柱体色散曲线图图。
[0024]图4a
‑
c为实例1中基于MEMS的间隙波导传输线的对比图。
[0025]图5为实例2中基于MEMS的间隙波导传输线的结构补充图。
具体实施方式
[0026]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。
[0027]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0028]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0029]实施例1
[0030]参照图1～4，为本技术第一个实施例，该实施例提供了一种基于MEMS的间隙波导传输线，基于MEMS的间隙波导传输线包括上层板100和下层板200，上层板100和下层板200连接。
[0031]具体的，上层板100的横截面为矩形，上层板100为经过电镀处理的平整硅片结构，经过电镀处理的平整硅片具有理想电导体的功能；下层板200，设置于上层板100下方，包括周期性设置于下层板200上方的柱体201，柱体201为设置于下层板200上方的周期性柱状结构，柱状结构表面经过电镀处理，经过电镀处理过后的周期性柱状结构与纯金属的周期性柱状结构具有相同功能，即高阻抗特性，用来抑制电磁波的泄露。
[0032]进一步的，上层板100与下层板200螺丝连接。下层板200中部设置有空腔传输线202，空腔传输线202起到引导电磁波传播的作用。柱体201竖直设置于下层板200上，柱体201顶部与上层板100底部留有空隙，柱体201距离上层板100距离为0.02mm，用来形成矩形空气腔以及抑制电磁波的泄露。多个柱体20本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MEMS的间隙波导传输线，其特征在于：包括，上层板(100)，所述上层板(100)的横截面为矩形；以及，下层板(200)，设置于所述上层板(100)下方，包括周期性设置于所述下层板(200)上方的柱体(201)。2.如权利要求1所述的基于MEMS的间隙波导传输线，其特征在于：所述上层板(100)与所述下层板(200)螺丝连接。3.如权利要求2所述的基于MEMS的间隙波导传输线，其特征在于：所述下层板(200)中部设置有空腔传输线(202)。4.如权利要求3所述的基于MEMS的间隙波导传输线，其特征在于：所述上层板(100)还包括交替设置于其表面的多个矩形缝隙(101)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昊，王岩，徐达龙，权双龙，徐文文，
申请(专利权)人：南京理工雷鹰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：