專利名稱:金屬化開槽基板集成波導(dǎo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及射頻以及微波毫米波波導(dǎo)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種金屬化開槽基板集成波導(dǎo)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的射頻以及微波、毫米波無源器件設(shè)計(jì)中,矩形波導(dǎo)作為一種性能優(yōu)良的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用。矩形波導(dǎo)的外形為一長(zhǎng)方形盒體,材質(zhì)為金屬,中部可填充一些非金屬介質(zhì)。其缺陷在于,體積較大、加工成本高、不易集成。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,近幾年中涌現(xiàn)出來的基片集成波導(dǎo),在保持了與矩形波導(dǎo)相似的導(dǎo)波特性的基礎(chǔ)之上,可以采用標(biāo)準(zhǔn)的印刷電路板工藝進(jìn)行加工,在生產(chǎn)成本、體積以及與平面電路的集成方面做出了重大改進(jìn)。但現(xiàn)有的基片集成波導(dǎo)采用金屬化通孔設(shè)計(jì),具體為在基板上設(shè)置兩排間隔設(shè)置的通孔,并在通孔內(nèi)壁涂覆金屬層,用以傳輸射頻、微波或毫米波。其傳輸特性與傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)相似但并不完全相同,由于金屬化通孔呈間隔設(shè)置,因而存在漏波效應(yīng),增加了輻射損耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種金屬化開槽基板集成波導(dǎo),旨在減少漏波,降低輻射損耗。本發(fā)明提供一種金屬化開槽基板集成波導(dǎo),包括基板、第一金屬貼片和第二金屬貼片,所述第一金屬貼片或第二金屬貼片分別位于所述基板的正面或背面,所述正面和背面相互平行,兩面之間設(shè)有兩相互平行的條形開槽,所述開槽的內(nèi)壁鍍有金屬層,將所述第一金屬貼片和第二金屬貼片連接。優(yōu)選地,所述條形開槽垂直所述正面或背面。優(yōu)選地,所述第二金屬貼片的形狀和大小與所述基板背面或正面一致。優(yōu)選地,所述第一金屬貼片、第二金屬貼片的材質(zhì)至少包括銅、銀或金。本發(fā)明所提供的金屬化開槽基板集成波導(dǎo),在基板上開設(shè)兩相互平行的條形開槽,該開槽的內(nèi)壁鍍有金屬層,第一金屬貼片、第二金屬貼片分別位于基板的兩面,并且通過開槽內(nèi)壁金屬層相連,因而具有與矩形波導(dǎo)一致傳輸特性。避免了現(xiàn)有基片集成波導(dǎo)中金屬化通孔之間的空隙,可減少漏波效應(yīng),降低輻射損耗;而且由于本發(fā)明集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)上、下、左、右均有金屬覆蓋,抗干擾能力比現(xiàn)有基片集成波導(dǎo)更強(qiáng);另外,本發(fā)明使用金屬化開槽實(shí)現(xiàn)完整的集成波導(dǎo)垂直金屬側(cè)壁,其傳播特性與內(nèi)部填充介質(zhì)的傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)一致,可以完全借用傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)的設(shè)計(jì)方法,進(jìn)行快速復(fù)雜設(shè)計(jì),還可在基板上集成各種電路,因而還具有現(xiàn)有基片集成波導(dǎo)加工成本低、體積小、易集成等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中金屬化開槽基板集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中金屬化開槽基板集成波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,該金屬化開槽基板集成波導(dǎo)包括基板10、第一金屬貼片20和第二金屬貼片30,所述第一金屬貼片20或第二金屬貼片30分別位于所述基板10的正面11或背面12,所述正面11 和背面12相互平行,兩面之間設(shè)有兩相互平行的條形開槽13,所述開槽13的內(nèi)壁鍍有金屬層,將所述第一金屬貼片20和第二金屬貼片30連接?;?0的形狀可以為方形,其材質(zhì)可以為PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)基板。第一金屬貼片20、第二金屬貼片30分設(shè)于基板10的兩表面并通過開槽13的金屬層相連,因而本實(shí)施方式金屬化開槽基板集成波導(dǎo)可構(gòu)成一方形盒體,該方形盒體的外部為第一金屬層20和第二金屬層30側(cè)壁為開槽13內(nèi)壁金屬層,內(nèi)部填充介質(zhì)基板10,實(shí)際上與矩形波導(dǎo)用于傳輸射頻的外形相同,因而可獲得與矩形波導(dǎo)一致的傳輸特性,可以完全借用傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行快速復(fù)雜設(shè)計(jì)。本發(fā)明金屬化開槽基板集成波導(dǎo)避免了現(xiàn)有基片集成波導(dǎo)中金屬化通孔之間的空隙,可有效避免漏波效應(yīng),降低輻射損耗;另外,由于基板10的材質(zhì)為PCB基板,還可在基板10上集成各種電路,因而還具有基片集成波導(dǎo)中加工成本低、體積小、易集成等優(yōu)點(diǎn)。條形開槽13可垂直于基板10的正面11設(shè)置,數(shù)量可以為兩條,間距可根據(jù)發(fā)射頻率參考傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)置,例如在一實(shí)施例中,可設(shè)置槽寬為1mm,兩兩之間的間距為25mm。傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)的設(shè)計(jì)方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知,在此不作贅述。在一實(shí)施例中,第一金屬貼片20可位于正面11兩條形開槽13之間,通過覆銅或涂覆工藝與基板10貼合。第一金屬貼片20的材質(zhì)可以為銅,可使用PCB制造工藝中的覆銅工藝與基板10的正面11貼合,并使第一金屬貼片20與開槽13的金屬層相接;也可通過在基板10的正面U涂覆膠水,將第一金屬貼片20與基板10貼合,但需將第一金屬貼片20 與開槽13的金屬層相接。參照?qǐng)D2,第一金屬貼片20的兩端還可設(shè)置輸入端21和輸出端 22,以便輸入/輸出射頻或微波信號(hào)。第二金屬貼片20可位于基板10背面12,其形狀和大小與所述基板10的背面12 —致,亦可通過覆銅或涂覆工藝與背面12貼合。在另一實(shí)施例中,第一金屬貼片20和第二金屬貼片30的材質(zhì)也可為銀或金。第一金屬貼片20可位于基板10的背面12,對(duì)應(yīng)地,第二金屬貼片30則位于基板10的背面 11。上述實(shí)施例中,由于上、下、左、右均有金屬覆蓋,因而本發(fā)明金屬化開槽基板集成波導(dǎo)的抗干擾能力比現(xiàn)有基片集成波導(dǎo)更強(qiáng)。此外,由于現(xiàn)有的基片集成波導(dǎo)采用金屬化通孔,其傳輸特性與傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)相似但并不完全相同,不能完全借用矩形波導(dǎo)的設(shè)計(jì)方法,要達(dá)到精確設(shè)計(jì)需要借助電磁場(chǎng)全波數(shù)值仿真,但目前電磁場(chǎng)全波數(shù)值仿真對(duì)于基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)尤其是復(fù)雜基片集成波導(dǎo)電路設(shè)計(jì)仿真效率低下,極大地影響產(chǎn)品設(shè)計(jì)速度。而本發(fā)明金屬化開槽基板集成波導(dǎo)使用金屬化開槽實(shí)現(xiàn)完整的集成波導(dǎo)垂直金屬側(cè)壁,其傳播特性與內(nèi)部填充介質(zhì)的傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)一致,可以完全借用傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)的設(shè)計(jì)方法,與現(xiàn)有的基片集成波導(dǎo)相比,設(shè)計(jì)效率大大提高。 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種金屬化開槽基板集成波導(dǎo),其特征在于,包括基板、第一金屬貼片和第二金屬貼片,所述第一金屬貼片或第二金屬貼片分別位于所述基板的正面或背面,所述正面和背面相互平行,兩面之間設(shè)有兩相互平行的條形開槽,所述開槽的內(nèi)壁鍍有金屬層,將所述第一金屬貼片和第二金屬貼片連接。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬化開槽基板集成波導(dǎo),其特征在于,所述條形開槽垂直所述正面或背面。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬化開槽基板集成波導(dǎo),其特征在于,所述第二金屬貼片的形狀和大小與所述基板背面或正面一致。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的金屬化開槽基板集成波導(dǎo),其特征在于,所述第一金屬貼片、第二金屬貼片的材質(zhì)至少包括銅、銀或金。
全文摘要
本發(fā)明涉及射頻以及微波毫米波波導(dǎo)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種金屬化開槽基板集成波導(dǎo)。該金屬化開槽基板集成波導(dǎo)包括基板、第一金屬貼片和第二金屬貼片,所述第一金屬貼片或第二金屬貼片分別位于所述基板的正面或背面,所述正面和背面相互平行,兩面之間設(shè)有兩相互平行的條形開槽,所述開槽的內(nèi)壁鍍有金屬層,將所述第一金屬貼片和第二金屬貼片連接。本發(fā)明所述提供的金屬化開槽基板集成波導(dǎo),具有低損耗、易于設(shè)計(jì)、抗干擾能力強(qiáng)、加工成本低、體積小、易集成等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01P3/18GK102280679SQ201010202678
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者彭琳 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司