[发明专利]一种太赫兹波导结构、雷达系统及电子设备

说明书

本发明涉及太赫兹雷达技术领域，尤其是涉及一种太赫兹波导结构、雷达系统及电子设备，包括中间波导腔体、集成波导腔体、第一波导腔体盖、以及多个第二波导腔体盖，中间波导腔体上设有通孔，通孔内有第一导体；集成波导腔体具有多个外壁面，外壁面和第二波导腔体盖之间设有第三电路波导腔，集成波导腔体内设有信号传输通道，信号传输通道内设有第二导体。本发明通过第一导体、通孔、第二导体和信号传输通道之间的配合，替换了原有组合式波导结构中的转角、扭转波导结构，不仅有效降低了波导腔体的加工难度，还提高波导腔体的空间利用率，让太赫兹发射电路末端和太赫兹接收电路末端之间的高度隔离，实现了太赫兹雷达系统前端的小型化集成设置。

技术领域

本发明涉及太赫兹雷达技术领域，尤其是涉及一种太赫兹波导结构、雷达系统及电子设备。

背景技术

太赫兹成像系统可以实现高分辨率成像、微小目标探测、复杂环境下的目标探测以及隐身目标探测，可用于战场环境侦察、公共场所安全检查、医学疾病诊断、无损探伤等领域。

太赫兹雷达是太赫兹成像系统中一种重要成像方式，在现有太赫兹雷达系统中，发射机和接收机是分离的模块，发射机包含本振驱动电路，太赫兹前级倍频器和太赫兹末级倍频器等电路，每个电路对应单独模块的波导结构，通过波导法兰进行连接；而接收机是另一条链路，包含分谐波混频器，本振驱动倍频器，驱动倍频放大器等，同样每个电路对应单独模块的波导结构，通过波导法兰进行连接；此外，由于太赫兹电路体积较小，通常在微米级，而波导法兰为国际标准尺寸，单个电路法兰盘均在2厘米左右，而现有波导腔体结构中，一个波导腔体内只能对应设置一个电路，这不仅造成波导腔体结构内部空间的极大浪费，同时对于基于波导结构的太赫兹雷达系统，还会造成整个太赫兹雷达系统中波导法兰数量多，连接繁琐，体积大等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种太赫兹波导结构、雷达系统及电子设备，来解决现有技术中存在的上述技术问题，主要包括以下三个方面：

本申请第一方面提供了一种太赫兹波导结构，包括中间波导腔体、集成波导腔体、第一波导腔体盖、以及多个第二波导腔体盖，

中间波导腔体上设置有贯穿中间波导腔体的通孔，通孔内设置有第一导体，第一导体和通孔之间设置有第一绝缘层，通孔的两端分别与第一波导腔体盖、集成波导腔体对应设置，中间波导腔体和第一波导腔体盖之间设置有第一电路波导腔，中间波导腔体和集成波导腔体之间设置有第二电路波导腔，第一导体用于实现第一电路波导腔和第二电路波导腔之间的信号传输连接；

集成波导腔体具有多个与第二波导腔体盖对应的外壁面，外壁面和第二波导腔体盖之间设置有第三电路波导腔，集成波导腔体内设置有信号传输通道，所述外壁面上设置有与信号传输通道对应的通道口，信号传输通道内设置有第二导体，所述第二导体与信号传输通道之间设置有第二绝缘层，第二导体用于实现第二电路波导腔和第三电路波导腔之间的信号传输连接。

进一步地，在第一波导腔体盖和集成波导腔体之间设置有至少两个中间波导腔体时，第一波导腔体盖、中间波导腔体和集成波导腔体沿纵向依次排布，相邻的两个中间波导腔体之间设置有第四电路波导腔，所述第一导体用于实现第一电路波导腔、第二电路波导腔和第四电路波导腔中至少两者的连接。

进一步地，所述太赫兹波导结构还包括第一探针过度结构和第二探针过度结构，第一探针过度结构用于与第一导体配合实现第一电路波导腔、第二电路波导腔和第四电路波导腔中至少两者的连接，第二探针过度结构用于与第二导体配合实现第二电路波导腔和第三电路波导腔的信号传输连接。

进一步地，所述第一导体与第一探针过度结构金丝键合连接，第二导体与第二探针过度结构金丝键合连接。

进一步地，所述第一电路波导腔至少部分设置在第一波导腔体盖和/或中间波导腔体上；第二电路波导腔至少部分设置在中间波导腔体和/或集成波导腔体上，第三电路波导腔至少部分设置在第二波导腔体盖和/或集成波导腔体上；相邻的两个中间波导腔体中，第四电路波导腔至少部分设置在在上中间波导腔体和/或在下中间波导腔体上。