[发明专利]一种基片集成波导扭关节

权利要求书

1.一种基片集成波导扭关节，包括一个水平基片集成波导(1)和一个垂直基片集成波导(2)，所述水平基片集成波导(1)由依次重叠的第一底层敷铜层(13)、第一介质基片(12)及第一顶层敷铜层(11)构成，所述垂直基片集成波导(2)由依次重叠的第二底层敷铜层(23)、第二介质基片(22)及第二顶层敷铜层(21)构成；其特征在于，所述第一介质基片(12)中包含第一金属化匹配通孔(121)、两排第一平行金属化通孔(122)和一排金属化短路孔(123)，所述金属化短路孔垂直设置于第一平行金属化通孔的末端处、并将两排第一平行金属化通孔短路，所述第一金属化匹配通孔位于两排第一平行金属化通孔内侧；所述第二介质基片(22)中包含第二金属化匹配通孔(221)、两排第二平行金属化通孔(222)和基片集成波导90度拐角(223)，所述基片集成波导90度拐角设置于第二平行金属化通孔末端处，所述第二金属化匹配通孔位于基片集成波导90度拐角的角平分线上；所述水平基片集成波导与垂直基片集成波导相互垂直设置、并呈“I”型连接，所述第一顶层敷铜层(11)上对应于垂直基片集成波导开设有耦合槽(111)，电磁能量通过耦合槽(111)从水平基片集成波导耦合至垂直基片集成波导中。

2.按权利要求1所述基片集成波导扭关节，其特征在于，所述耦合槽(111)的宽度为所述第二介质基片(22)的厚度，耦合槽(111)的长度为两排第二平行金属化通孔(222)之间的间距。

3.按权利要求1所述基片集成波导扭关节，其特征在于，所述基片集成波导扭关节中，水平基片集成波导1中两排第一平行金属化通孔122和垂直基片集成波导2中两排第二平行金属化通孔222之间的间距均必须满足下式：

λg2<d<λg]]>

其中，d表示间距值，λ_g为电磁信号在波导中传播的波导波长，通过下式计算得到：

λg=λϵ1-(λϵ2d)2]]>

其中，λ_ε为基片介质中的波长，它和真空中的波长λ₀的关系式为：

λϵ=λ0ϵr]]>

其中，ε_r为基片介质的相对介电常数，λ_o＝c/f，c为光速，f为电磁信号工作频率。