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波导制造技术

技术编号:6686911 阅读:242 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种波导,其包括位于第一传输线和第二传输线之间的SF_WG部,其中,该SF_WG部的宽度大于或等于75μm。本发明专利技术提供了如下的优点:用于制造的简单、实用的结构尺寸;非常宽的带宽;和集成波导和许多其他传输线相比具有低损耗;可使来自于垂直和水平弯曲的传输最小化;和/或适合于多个并行信道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种波导,具体地但不是唯一地涉及用于MMW信号的SF_WG。
技术介绍
在此说明书中将使用下列缩写SF_WG 索末菲波导(So_erfeld waveguide)MMW 毫米波(MilliMetre Wave)CPff 共面波导(Coplanar Waveguide)MSL 微带线(Microstrip Line)PCB 印刷电路板(Printed Circuit Board)IC 集成电路(Integrated Circuit)EM电磁的(ElectroMagnetic)TEM 横电磁波模(Transverse Electromagnetic Mode)TMOl 横磁模 01 (Transverse Magnetic Mode 01)GSG 地-信号-地(Ground Signal Ground)G-Iine 高保线(Goubau-line)通信信号可通过空气或诸如导线的一些其他固体介质予以传输。在高频信号的情 况下,有时使用诸如波导的特殊结构而使相邻信道间的漏辐射和干扰最小化。然而,对于诸 如MMW信号的特定高频信号,使用基于TEM的传输线或集成波导可导致高的传播损耗。可用于MMW信号的另一传输介质是单金属线SF_WG(或高保线),这是因为其具有 低的传播损耗。然而,由于SF_WG工作在特殊模式,激发的方法是重要的。根据应用场合, 所述激发可来自天线或传输线转换器。由于开放的电磁场,故天线可具有低的转换效率。一 种更普遍的现有技术的方法是使用来自CPW的索末菲波激发。图1(a)图示了 A型转换器100,其中线宽是1 μ m(在图1(a)中,导线太细以至于 看不见),并且图1(b)图示了 B型转换器104,其中线宽是5μπι。需要非常细的导线以实 现用于宽的带宽的可接受的阻抗匹配。1 μ m的线宽可能对于IC制造是实用的,但对于PCB 制造可能太细了。
技术实现思路
一般来说,在第一方面,本专利技术提出了一种用于板间或芯片间连接的SF_WG,其中 SF_WG的宽度大于或等于75 μ m。在第二方面,本专利技术提出了一种SF_WG,其长度基本上近似于在中心信号频率处的 半个波长的整数倍。一个以上的实施方式可具有以下优点用于制造的简单、实用的结构尺寸;非常宽的带宽;和集成波导和许多其他传输线相比具有低损耗;可使来自于垂直和水平弯曲的传输最小化;和/或适合于多个并行信道。根据本专利技术的第一具体表述,提供了一种波导,其包括位于第一传输线和第二传 输线之间的索末菲波导部,其中,所述索末菲波导部的宽度大于或等于75 μ m。根据本专利技术的第二具体表述,提供了一种波导,其包括位于第一传输线和第二传 输线之间的索末菲波导部,其中,所述索末菲波导部的长度基本上近似于在中心信号频率 处的半个波长的整数倍。附图说明现参照下列附图描述本专利技术的一个以上示例性实施方式,其中图1 (a)是从CPW至SF_WG的转换部的第一现有技术的示意图,图1 (b)是从CPW至SF_WG的转换部的第二现有技术的示意图,图2是根据第一示例性实施方式的从MSL至SF_WG的转换部的示意图,图3是根据第二示例性实施方式的在PCB上的SF_WG的示意图,图4是根据第三示例性实施方式的用于IC芯片块的互联线的SF_WG的示意图,图5是根据第四示例性实施方式的从MSL至SF_WG的转换部的示意图,图6是根据第五示例性实施方式的从CPW至SF_WG的转换部的示意图,图7是根据第六示例性实施方式的从CPW至SF_WG的转换部的示意图,图8是根据第七示例性实施方式的SF_WG垂直弯曲防护结构的示意图,图9是根据第八示例性实施方式的SF_WG水平弯曲防护结构的示意图,图10是根据第九示例性实施方式的2信道SF_WG的示意图,并且图11是使用根据第二示例性实施方式的SF_WG而得到的测试结果的曲线图。具体实施例方式现描述使用SF-WG作为芯片块与芯片块之间的互联线的多个示例性实施方式。一 个以上的示例性实施方式可避免使用现有技术中所需的非常细的导线,这可实现IC和PCB 的制造。图2图示了根据第一示例性实施方式的从MSL至SF_WG的转换部200。MSL202附 着于连接于第一 IC(未图示)的介电基板204的顶主面。接地平面206附着于基板204的 底主面上。MSL202借助于在接地平面206的端部212中的凹口 210而转换为SF_WG208。凹 口 210的形状可以是线性或非线性的(例如是指数形式),例如是三角形凹口。MSL202的宽度一直到SF_WG208可以是恒定的。MSL202的宽度可由介电基板的 厚度、介电常数和期望特征阻抗来确定。例如,如果介电材料的厚度是130 μ m、材料介电常 数是10并且期望特征阻抗是50ohm,那么轨迹宽度(即MSL202和SF_WG208的宽度)可为 IOOym0通过使用凹口 210,可在损耗最小化的情况下将MSL模式转换为索末菲(TMOl)模 式。同样,SF_WG208的宽度可保持恒定并且不需要非常细。例如,SF_WG的宽度可大于或等 于75 μ m,这样可实现容易的PCB制造。可在如图3所示的PCB300上或在如图4所示的IC芯片块400上实现根据如图2所示的第一示例性实施方式的从MSL至SF_WG的转换部200。如图3所示的第二示例性实施方式具有在第一 MSL304和第二 MSL306之间附着于 PCB300上的SF_WG302。第一转换部308设置于第一 MSL304和SF_WG302之间,并且第二转 换部310设置于第二 MSL306和SF_WG302之间。接地平面312、314附着于直接位于各自的 MSL304、306下面的PCB的底部上。如图4所示的第三示例性实施方式具有连接于第一 IC芯片块400和第二 IC芯 片块404之间的接合线SF_WG402。第一转换部406设置于在第一 IC芯片块400上的第 一 MSL410和SF_WG402之间,并且第二转换部408设置于在第二 IC芯片块404上的第二 MSL412和SF_WG402之间。每个转换部406、408从其各自的MSL410、412延伸至接合线SF_ WG402。每个MSL410、412在其各自的介电基板的一侧上形成轨迹,并且在每个介电基板的 另一侧上形成接地平面。在由MSL410、412线性地或非线性地形成的轨迹之下,在每个转换 部406、408中的接地平面可分开或张开。根据公开的图2中的第一示例性实施方式的转换部虽然可用于IC芯片块上,但更 适合于PCB基板或在空中应用场合的导线。这是因为该转换部不需要如图1所示的用于阻 抗匹配的非常细的轨迹。然而,对于IC芯片块,为降低成本通常需要转换部结构小。而且, 由于例如硅的IC基板的损耗角正切通常是高的(在一个例子中为0. 9),而PCB材料具有相 对较低的损耗角正切(在一个例子中为0. 05),因而,应用于IC芯片块上的如图2所示的第 一示例性实施方式的所公开的转换部的转换损耗比在PCB上的转换损耗大。图5中所示的第四示例性实施方式具有接合线SF_WG500,其连接于在第一 IC芯片 块504上的第一 MSL502和在第二 IC芯片块508上的第二 MSL506之间。不同于图4中所 示本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种波导,其包括:位于第一传输线和第二传输线之间的索末菲波导部,其中,所述索末菲波导部的宽度大于或等于75μm。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:马逾钢张亚琼孙晓兵
申请(专利权)人:索尼公司
类型:发明
国别省市:JP

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