串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器。它包括信號(hào)輸入端、串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層、基體、信號(hào)輸出端;串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層與基體相連,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層包括50×50個(gè)串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元包括兩個(gè)第一矩形金屬結(jié)構(gòu),兩個(gè)第二矩形金屬結(jié)構(gòu),一個(gè)第三矩形金屬結(jié)構(gòu);信號(hào)從信號(hào)輸入端輸入,依次經(jīng)過串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層、基體之后到達(dá)信號(hào)輸出端,實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的濾波。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、選擇性高、帶寬大、尺寸小、重量輕、節(jié)約材料、便于制作及易于集成等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】 串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波裔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及濾波器,尤其涉及一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]太赫茲波在電磁波譜中介于微波和紅外輻射之間,在宇宙中該波段的信息量占總信息量的約50%??墒侵敝?0世紀(jì)80年代,對(duì)太赫茲波各方面特性的研宄和了解還非常有限,因而被稱為遠(yuǎn)紅外線和毫米波之間所謂的“太赫茲空隙”。近些年來,太赫茲源實(shí)際產(chǎn)生技術(shù)的研宄取得了很大的進(jìn)展。隨著量子級(jí)聯(lián)激光器、自由電子激光器、光波差頻方法以及通過光整流等產(chǎn)生較大功率的連續(xù)太赫茲波方法的出現(xiàn),以及超外差式和直接探測器的研宄等太赫茲探測方面的進(jìn)展,太赫茲技術(shù)逐漸成為世界范圍內(nèi)廣泛研宄的熱點(diǎn)。目前世界上很多國家都積極地開展太赫茲方面的研宄,在國內(nèi)很多高校和研宄所從事太赫茲研宄。
[0003]太赫茲系統(tǒng)主要由輻射源、探測器件和各種功能器件組成。在實(shí)際應(yīng)用中,由于應(yīng)用環(huán)境噪聲以及應(yīng)用需要的限制等,需濾除不需要的頻率范圍和噪聲,提高系統(tǒng)的性能,因而太赫茲波濾波器在實(shí)際中有重要的應(yīng)用。
[0004]當(dāng)前國內(nèi)外研宄的并提出過的太赫茲波濾波器結(jié)構(gòu)主要基于光子晶體、表面等離子體等結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)往往很復(fù)雜,而且在實(shí)際制作過程中困難重重,成本較高,對(duì)加工工藝和加工環(huán)境要求也高。所以迫切需要提出結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、便于加工制作的太赫茲波濾波器來支撐太赫茲波應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供了一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,技術(shù)方案如下:
[0006]串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器包括信號(hào)輸入端、串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層、基體、信號(hào)輸出端;串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層與基體相連,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層包括50 X 50個(gè)串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元包括兩個(gè)第一矩形金屬結(jié)構(gòu),兩個(gè)第二矩形金屬結(jié)構(gòu),一個(gè)第三矩形金屬結(jié)構(gòu);信號(hào)從信號(hào)輸入端輸入,依次經(jīng)過串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層、基體之后到達(dá)信號(hào)輸出端,實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0007]所述的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層的厚度為I?2ym。所述的基體的厚度為500?520 μ mo所述的兩個(gè)相鄰的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元間距為10?15 μπι。所述的第一矩形金屬結(jié)構(gòu)的長度為22?25 μπι,寬度為4?5 μπι。所述的第二矩形金屬結(jié)構(gòu)的長度為21?23 μ m,寬度為4?5 μ m。所述的第三矩形金屬結(jié)構(gòu)的長度為200?205 μ m,寬度為4?
5ym。所述的基體的材料為高阻硅材料,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層的材料為銅。
[0008]本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、選擇性高、帶寬大、尺寸小、重量輕、節(jié)約材料、便于制作及易于集成等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0009]圖1是串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2是本實(shí)用新型的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖3是本實(shí)用新型的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖4是串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器性能曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1?3所示,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器包括信號(hào)輸入端1、串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層2、基體3、信號(hào)輸出端4;串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層2與基體3相連,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層2包括50X50個(gè)串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元5,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元5包括兩個(gè)第一矩形金屬結(jié)構(gòu)6,兩個(gè)第二矩形金屬結(jié)構(gòu)7,一個(gè)第三矩形金屬結(jié)構(gòu)8 ;信號(hào)從信號(hào)輸入端I輸入,依次經(jīng)過串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層2、基體3之后到達(dá)信號(hào)輸出端4,實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0014]所述的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層2的厚度為I?2 μπι。所述的基體3的厚度為500?520 μ mo所述的兩個(gè)相鄰的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元5間距為10?15 μπι。。所述的第一矩形金屬結(jié)構(gòu)6的長度為22?25 μ m,寬度為4?5 μ m。所述的第二矩形金屬結(jié)構(gòu)7的長度為21?23 μ m,寬度為4?5 μ m。所述的第三矩形金屬結(jié)構(gòu)8的長度為200?205 μ m,寬度為4?5 μπι。所述的基體3的材料為高阻硅材料,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層2的材料為銅。
[0015]實(shí)施例1
[0016]串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層的厚度為I ym?;w的厚度為500 μπι。兩個(gè)相鄰的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元間距為10 μπι。。第一矩形金屬結(jié)構(gòu)的長度為22 μm,寬度為4 μπι。第二矩形金屬結(jié)構(gòu)的長度為21 μm,寬度為4 μπι。第三矩形金屬結(jié)構(gòu)的長度為200 μm,寬度為4 μπι。基體的材料為高阻硅材料,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層的材料為銅。用THz-TDS測得該濾波器中心頻率點(diǎn)為3.24ΤΗζ,該點(diǎn)的回波損耗Sll為-29.3dB,插入損耗S21為-0.03dB,帶寬為0.03THzo
【權(quán)利要求】
1.一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于包括信號(hào)輸入端(I)、串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層(2)、基體(3)、信號(hào)輸出端(4);串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層(2)與基體(3)相連,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層(2)包括50X50個(gè)串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元(5),串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元(5)包括兩個(gè)第一矩形金屬結(jié)構(gòu)(6),兩個(gè)第二矩形金屬結(jié)構(gòu)(7),一個(gè)第三矩形金屬結(jié)構(gòu)(8);信號(hào)從信號(hào)輸入端(I)輸入,依次經(jīng)過串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層(2)、基體(3)之后到達(dá)信號(hào)輸出端(4),實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層(2)的厚度為I?2 μπι。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的基體(3)的厚度為500?520 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的兩個(gè)相鄰的串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)周期單元(5)間距為10?15 μπι。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的第一矩形金屬結(jié)構(gòu)(6)的長度為22?25 μ m,寬度為4?5 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的第二矩形金屬結(jié)構(gòu)⑵的長度為21?23 μ m,寬度為4?5 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的第三矩形金屬結(jié)構(gòu)(8)的長度為200?205 μ m,寬度為4?5 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)太赫茲波濾波器,其特征在于所述的基體(3)的材料為高阻硅材料,串聯(lián)口形結(jié)構(gòu)傳輸層(2)的材料為銅。
【文檔編號(hào)】H01P1/20GK204216185SQ201420751980
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】何夢瑤 申請(qǐng)人:中國計(jì)量學(xué)院