本發(fā)明涉及通信射頻，尤其涉及一種矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構。

背景技術：

1、在大數(shù)據(jù)時代，高速數(shù)據(jù)傳輸非常重要。隨著工作頻率的提高，金屬的趨膚效應和粗糙度不可避免地使金屬互連面臨較高的導體損耗，光纖互連也面臨著光電轉換損耗高、成本高等問題。聚合物介質波導(pdw)互連，如矩形介質波導(rwg)，具有輕量化、低損耗、低成本和靈活性等優(yōu)點，被廣泛應用在亞太赫茲領域。

2、在相關技術中，為了實現(xiàn)矩形介質波導(rwg)和傳輸線的互連，平面與非平面過渡轉換結構設計在電介質波導（dwg）和微帶線(msl)之間、電介質波導（dwg）和基片集成波導(siw)之間、以及電介質波導（dwg）和共面波導(cpw)之間，過渡轉換結構的轉接部分為金屬組合結構，在組裝時需要進行拼接處理，損耗時間長、精度差。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，旨在解決相關技術中過渡轉換結構組裝時損耗時間長、精度差的問題。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，包括：

3、脊波導部，設有第一容納腔；

4、第一矩形波導部，固定于所述脊波導部的一端，所述第一矩形波導部設有與所述第一容納腔連通的第二容納腔；

5、第二矩形波導部，固定于所述第一矩形波導部遠離所述脊波導部的一端，所述第二矩形波導設有與所述第二容納腔連通的第三容納腔；

6、微帶線部，固定于所述脊波導部遠離所述第一矩形波導部的一端；以及，

7、矩形介質波導部，插設在所述第一容納腔、所述第二容納腔和第三容納腔內，所述矩形介質波導部與所述脊波導部相連；

8、其中，所述脊波導部、所述第一矩形波導部、以及所述第二矩形波導部一體設置。

9、可選地，所述脊波導部包括：

10、波導塊，設有所述第一容納腔；

11、脊部，固定于所述波導塊的頂壁且位于所述第一容納腔內，所述脊部遠離所述波導塊頂壁的一側與所述微帶線部相連，所述脊部遠離所述波導塊頂壁的一側設有第一斜面，所述矩形介質波導部靠近所述波導塊頂壁的一側設有第二斜面，所述第二斜面抵接于所述第一斜面，且所述矩形介質波導遠離所述波導塊頂壁的一側抵接于所述波導塊的底壁。

12、可選地，所述脊部包括：

13、第一導體，固定于所述波導塊的頂壁，所述第一導體遠離所述波導塊頂壁的一側與所述微帶線部相連；以及，

14、第二導體，固定于所述波導塊的頂壁且與所述第一導體遠離所述微帶線部的一端相連，所述第二導體設有所述第一斜面。

15、可選地，所述脊部的寬度取值范圍為0.1mm-1mm；

16、所述第一導體的長度取值范圍為0.5mm-1.5mm，所述第一導體的高度取值范圍為2mm-3mm；

17、所述第二導體的長度取值范圍為5mm-7mm。

18、可選地，所述波導塊遠離所述第一矩形波導部的一端設有與所述第一容納腔連通的安裝槽，所述微帶線部的一端嵌入至所述安裝槽內，且所述微帶線部的兩側分別抵接于所述第一導體和所述安裝槽的底壁。

19、可選地，所述安裝槽的底壁低于所述第一容納腔的底壁。

20、可選地，所述第三容納腔呈喇叭狀，且所述第三容納腔的喇叭口遠離所述第一矩形波導部。

21、可選地，所述第一矩形波導部的長度取值范圍為1mm-3mm，所述第一矩形波導部的寬度取值范圍為1mm-3mm，第一矩形波導部的高度取值范圍為2mm-4mm；

22、所述第二矩形波導部的長度取值范圍為3mm-7mm。

23、可選地，所述微帶線部包括依次堆疊設置的第一金屬層、介質層和第二金屬層，所述第二金屬層與所述脊波導部相接觸。

24、可選地，所述第一金屬層的厚度取值范圍為0.01mm-0.02mm，所述第一金屬層的寬度取值范圍為0.25mm-0.35mm；

25、所述介質層的厚度取值范圍為0.1mm-0.2mm，所述介質層的寬度取值范圍為10mm-20mm；

26、所述第二金屬層的厚度取值范圍為0.01mm-0.02mm；所述第二金屬層的寬度取值范圍為0.25mm-0.35mm；

27、所述微帶線部的長度取值范圍為2mm-8mm。

28、本發(fā)明中一種矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構與相關技術相比，有益效果在于：由于脊波導部、第一矩形波導部、以及第二矩形波導部一體設置，不需要再將這些部件拼接成型，大大節(jié)約時間，提高裝配精度。而且，微帶線部和矩形介質波導部相互獨立設計，從而可以對微帶線部和矩形介質波導部進行微調以適配不同的場景，從而大大降低了設計復雜度并提高了設計自由度。此外，通過述脊波導部、第一矩形波導部、以及第二矩形波導部可以完成阻抗匹配、電場約束、模式轉換，從而實現(xiàn)微帶線的準tem模到矩形介質波導的模的平穩(wěn)過渡及寬帶低損耗過渡轉換，在保證良好傳輸性能的同時擁有更加緊湊的尺寸，也更易于調試，便于其他平面結構相集成。

技術特征：

1.一種矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述脊波導部包括：

3.根據(jù)權利要求2所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述脊部包括：

4.根據(jù)權利要求3所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述脊部的寬度取值范圍為0.1mm-1mm；

5.根據(jù)權利要求3所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述波導塊遠離所述第一矩形波導部的一端設有與所述第一容納腔連通的安裝槽，所述微帶線部的一端嵌入至所述安裝槽內，且所述微帶線部的兩側分別抵接于所述第一導體和所述安裝槽的底壁。

6.根據(jù)權利要求5所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述安裝槽的底壁低于所述第一容納腔的底壁。

7.根據(jù)權利要求1所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述第三容納腔呈喇叭狀，且所述第三容納腔的喇叭口遠離所述第一矩形波導部。

8.根據(jù)權利要求1所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述第一矩形波導部的長度取值范圍為1mm-3mm，所述第一矩形波導部的寬度取值范圍為1mm-3mm，第一矩形波導部的高度取值范圍為2mm-4mm；

9.根據(jù)權利要求1所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述微帶線部包括依次堆疊設置的第一金屬層、介質層和第二金屬層，所述第二金屬層與所述脊波導部相接觸。

10.根據(jù)權利要求9所述的矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，其特征在于，所述第一金屬層的厚度取值范圍為0.01mm-0.02mm，所述第一金屬層的寬度取值范圍為0.25mm-0.35mm；

技術總結
本發(fā)明提供了一種矩形介質波導到微帶線的過渡轉換結構，包括：脊波導部，設有第一容納腔；第一矩形波導部，固定于脊波導部的一端，第一矩形波導部設有與第一容納腔連通的第二容納腔；第二矩形波導部，固定于第一矩形波導部遠離脊波導部的一端，第二矩形波導設有與第二容納腔連通的第三容納腔；微帶線部，固定于脊波導部遠離第一矩形波導部的一端；以及，矩形介質波導部，插設在第一容納腔、第二容納腔和第三容納腔內，矩形介質波導部與脊波導部相連；其中，脊波導部、第一矩形波導部、以及第二矩形波導部一體設置。由于脊波導部、第一矩形波導部、以及第二矩形波導部一體設置，不需要再將這些部件拼接成型，大大節(jié)約時間，提高裝配精度。

技術研發(fā)人員：寧肯,高麟飛,毛軍發(fā)
受保護的技術使用者：深圳大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19