【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微波毫米波器件，尤其涉及一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构。
技术介绍
1、随着无线通信技术的不断发展，现代通信系统的无线电频谱变得越来越拥挤。其中，w波段(75ghz-110ghz)作为一个重要的无线电频段，虽然位于太赫兹频段的边缘，但具有传输距离远、穿透性强等优点，因此仍然是毫米波和太赫兹频段中的重要窗口频率。
2、微波领域中，多层电路版中的电磁信号在不同层的传输线间传输和转换，过渡结构是连接不同波导或传输线的关键组件，用于实现信号的有效传输和匹配。所以过渡结构的设计对于提高射频器件的性能至关重要。在过渡结构的设计和制造中，气密性是一个至关重要的考虑因素。气密性指的是材料或结构对气体的阻隔性能，尤其在高频射频环境下，保持器件内部的气密性对于防止信号损耗、减小干扰以及提高器件稳定性至关重要。而实现微波器件的气密性封装可以确保管芯与外界环境隔绝，避免外界有害气体的侵袭，限制封装腔体内水汽含量，以及对自由粒子的控制等。
3、高温共烧陶瓷(htcc)工艺是一种先进的微电子封装技术，其特点在于能够在高温环境下实现多层陶瓷组件的共烧。该工艺采用多层陶瓷基板，通过层层堆叠和烧结而成，具有优异的机械性能和高温稳定性，并可像pcb板一样能刻蚀出各种图形，具有很大的载流能力。htcc工艺广泛应用于微波和射频器件、传感器、微型天线等领域，为电子元器件提供了可靠的封装和集成平台。
4、当前技术在w波段的射频器件设计和制造中存在一些局限性，这些限制影响了器件在高频射频环境下的性能和可
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，以解决上述问题，达到使w波段的射频器件具有高气密性且能防止能量泄漏的目的。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，包括：
3、多层陶瓷介质，所述多层陶瓷介质的上下两端分别连通有共面波导和矩形波导；
4、所述多层陶瓷介质包括从下到上依次设置的基片集成波导和若干介质基板，两相邻所述介质基板之间、基片集成波导与所述介质基板之间设置有金属层，所述共面波导与顶部的所述介质基板之间通过第二耦合缝隙进行波传导，所述矩形波导与所述基片集成波导之间通过第一耦合缝隙进行波传导。
5、优选的，所述第一耦合缝隙设置在所述基片集成波导与所述矩形波导之间，所述第二耦合缝隙设置在所述介质基板与所述共面波导之间，所述矩形波导中的电磁波通过所述第一耦合缝隙进入到所述基片集成波导和介质基板中，所述介质基板中的电磁阀通过所述第二耦合缝隙进入到共面波导中。
6、优选的，所述基片集成波导与若干所述介质基板之间设置有金属填充通孔阵列。
7、优选的，所述金属填充通孔阵列包括若干外侧金属填充通孔和若干中间金属填充通孔，若干所述外侧金属填充通孔和若干所述中间金属填充通孔竖向均匀分布在所述基片集成波导、若干介质基板之间。
8、优选的，所述外侧金属填充通孔的两端分别贯穿所述基片集成波导的底面和位于顶层的所述介质基板的顶面，所述中间金属填充通孔的两端分别贯穿所述基片集成波导的顶面和底面。
9、优选的，若干所述介质基板之间还竖向设置有若干内侧金属填充通孔，若干所述内侧金属填充通孔均匀分布在若干所述中间金属填充通孔内侧，且若干所述内侧金属填充通孔的两端分别贯穿位于顶层的所述介质基板的顶面和位于底层的所述介质基板的底面。
10、优选的，所述金属层由金属钨组成。
11、优选的，所述基片集成波导和若干所述介质基板的材质为高温共烧陶瓷。
12、优选的，所述基片集成波导和若干所述介质基板的表面均为金属面。
13、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：本专利技术通过矩形波导转变到共面波导的垂直过渡结构，成功实现了不同波导间能量的传递。其中基片集成波导起到四分之一波长阻抗变换器的作用，成功使得矩形波导与共面波导实现阻抗匹配。本专利技术可应用于微波毫米波领域多层电路版中不同信号的传输，具有低损耗、频带宽、结构简单、高气密性等特点。
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1.一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述第一耦合缝隙(221)设置在所述基片集成波导(24)与所述矩形波导(1)之间，所述第二耦合缝隙(222)设置在所述介质基板(25)与所述共面波导(3)之间，所述矩形波导(1)中的电磁波通过所述第一耦合缝隙(221)进入到所述基片集成波导(24)和介质基板(25)中，所述介质基板(25)中的电磁阀通过所述第二耦合缝隙(222)进入到共面波导(3)中。
3.根据权利要求1所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述基片集成波导(24)与若干所述介质基板(25)之间设置有金属填充通孔阵列(21)。
4.根据权利要求3所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述金属填充通孔阵列(21)包括若干外侧金属填充通孔(211)和若干中间金属填充通孔(212)，若干所述外侧金属填充通孔(211)和若干所述中间金属填充通孔(212)
5.根据权利要求4所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述外侧金属填充通孔(211)的两端分别贯穿所述基片集成波导(24)的底面和位于顶层的所述介质基板(25)的顶面，所述中间金属填充通孔(212)的两端分别贯穿所述基片集成波导(24)的顶面和底面。
6.根据权利要求5所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：若干所述介质基板(25)之间还竖向设置有若干内侧金属填充通孔(213)，若干所述内侧金属填充通孔(213)均匀分布在若干所述中间金属填充通孔(212)内侧，且若干所述内侧金属填充通孔(213)的两端分别贯穿位于顶层的所述介质基板(25)的顶面和位于底层的所述介质基板(25)的底面。
7.根据权利要求1所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述金属层(23)由金属钨组成。
8.根据权利要求1所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述基片集成波导(24)和若干所述介质基板(25)的材质为高温共烧陶瓷。
9.根据权利要求1所述的一种基于HTCC的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述基片集成波导(24)和若干所述介质基板(25)的表面均为金属面。
...【技术特征摘要】
1.一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述第一耦合缝隙(221)设置在所述基片集成波导(24)与所述矩形波导(1)之间，所述第二耦合缝隙(222)设置在所述介质基板(25)与所述共面波导(3)之间，所述矩形波导(1)中的电磁波通过所述第一耦合缝隙(221)进入到所述基片集成波导(24)和介质基板(25)中，所述介质基板(25)中的电磁阀通过所述第二耦合缝隙(222)进入到共面波导(3)中。
3.根据权利要求1所述的一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述基片集成波导(24)与若干所述介质基板(25)之间设置有金属填充通孔阵列(21)。
4.根据权利要求3所述的一种基于htcc的高气密性矩形波导-共面波导过渡结构，其特征在于：所述金属填充通孔阵列(21)包括若干外侧金属填充通孔(211)和若干中间金属填充通孔(212)，若干所述外侧金属填充通孔(211)和若干所述中间金属填充通孔(212)竖向均匀分布在所述基片集成波导(24)、若干介质基板(25)之间。
5.根据权利要求4所述的一种基于htcc的...
【专利技术属性】
技术研发人员：金华江，高珊，李杰，
申请(专利权)人：河北鼎瓷电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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