[发明专利]基于半模基片集成波导的宽带Gysel型功分器

摘要

本发明提出了一种基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，整体包括由上至下依次分布的上层金属面、中间介质基板、下层金属地板，上层金属面和下层金属地板通过金属开槽连接，构成一个基片集成波导结构和两个半模基片集成波导结构。全模基片集成波导结构的一端与两个半模基片集成波导结构连接，第一端口通过第一上层端口匹配线连接第一过渡线输入到全模基片集成波导结构，而后分两路输出到半模基片集成波导结构，半模基片集成波导结构通过过渡线连接第二上层端口匹配线到分口，半模基片集成波导结构连接传输线到匹配口。本发明的半模基片集成波导宽带Gysel功分器，使用两级微带隔离后带宽在20dB以上可以达到8％―9％。 1

主权项

1.一种基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，包括全模基片集成波导结构(1)、两个半模基片集成波导结构(2)以及七个端口，所述全模基片集成波导结构(1)的一端与两个半模基片集成波导结构(2)的一端连接，所述全模基片集成波导结构(1)的另一端通过第一上层端口匹配线(8_1)与第一端口连接，其中一个半模基片集成波导结构(2)的半个波长处通过第一传输线(9)与第四端口连接，另一个半模基片集成波导结构(2)的半个波长处通过第一传输线(9)与第五端口连接，第四端口与第五端口构成功分器的匹配口；其中一个半模基片集成波导结构(2)四分之一波长处下方间隔二分之一波长处通过第三传输线(12)与第七端口连接，另一个半模基片集成波导结构(2)四分之一波长处下方间隔二分之一波长处通过第三传输线(12)与第六端口连接；其中一个半模基片集成波导结构(2)的另一端通过第二上层端口匹配线(8_2)与第三端口连接，另一个半模基片集成波导结构(2)的另一端通过第二上层端口匹配线(8_2)与第二端口连接，第二端口与第三端口构成功分器的分口；所述第四端口与第五端口通过第二传输线(10)连接，所述第六端口与第七端口通过第四传输线(13)连接。

2.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述全模基片集成波导结构(1)包括上层金属面(3)、下层金属地板(5)，上层金属面(3)和下层金属地板(5)通过上层金属面(3)两边的金属开槽(6)或金属化过孔连接。

3.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述全模基片集成波导结构(1)与第一上层端口匹配线(8_1)的连接处设有第一过渡线(7_1)，所述两个半模基片集成波导结构(2)与第二上层端口匹配线(8_2)的连接处设有第二过渡线(7_2)。

4.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述第四端口与第五端口均分别与一个匹配电阻的一端连接，所述匹配电阻的另一端与贯穿中间介质基板(4)的金属层(11)连接，所述金属层(11)通过金属接地孔与下层金属地板(5)连接；所述第六端口与第七端口均分别与一个匹配电阻的一端连接，所述匹配电阻的另一端与贯穿中间介质基板(4)的金属层(14)连接，所述金属层(14)通过金属接地孔与下层金属地板(5)连接。

5.根据权利要求4所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述第四端口与第五端口均分别通过第三上层端口匹配线(8_3)与一个匹配电阻的一端连接；所述第六端口与第七端口均分别通过第四上层端口匹配线(8_4)与一个匹配电阻的一端连接。

6.根据权利要求5所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述第四端口与第五端口与第三上层端口匹配线(8_3)的连接处设有第三过渡线(7_3)，所述第六端口与第七端口与第四上层端口匹配线(8_4)的连接处设有第四过渡线(7_4)。

7.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述第一传输线和第三传输线(12)长度均为四分之一波长。

8.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述第一上层端口匹配线(8_1)和第二上层端口匹配线(8_2)的阻抗值均为50Ω。

9.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述两个半模基片集成波导结构(2)关于全模基片集成波导结构(1)沿第一上层端口匹配线(8_1)方向的中分线对称。

10.根据权利要求1所述的基于半模基片集成波导的宽带Gysel功分器，其特征在于，所述两个半模基片集成波导结构(2)平行同向输出到两个分口。