一種微帶波導轉換裝置及射頻電路制造方法及圖紙

本實用新型專利技術屬于微帶波導轉換技術領域，公開了一種微帶波導轉換裝置及射頻電路，微帶波導轉換裝置包括PCB板，PCB板上設置有微帶線開槽、矩形波導；微帶線位于微帶線開槽中，微帶線、共面波導、阻抗變換枝節、微帶探針依次連接，微帶探針懸置于矩形波導中；矩形波導包括微帶探針盲槽、第一波導開口、第二波導開口，第一波導開口、第二波導開口分別位于所述微帶探針盲槽的兩側。應用上述微帶波導轉換裝置的射頻電路包括射頻輸入裝置、功分器、混頻器、微帶濾波器、功率放大器、微帶波導轉換裝置、頻率合成器、低噪聲放大器、合路器、射頻輸出裝置。本實用新型專利技術成本低，方法簡單可靠，實用性、可控性強。

【技術實現步驟摘要】
一種微帶波導轉換裝置及射頻電路
本技術涉及微帶波導轉換
，尤其涉及一種微帶波導轉換裝置及射頻電路。
技術介紹
隨著毫米波技術在現代無線通信系統的廣泛應用，各種高性能毫米波集成電路的需求也日趨增長。在微波毫米波通信中，微帶線是微波集成電路中一種十分重要的傳輸形式，同時矩形波導也是微波毫米波頻段的重要傳輸線形式。因此，波導微帶轉換被廣泛的應用于毫米波集成電路和混合電路的檢測以及波導與平面電路的連接。由于毫米波集成電路越來越多的應用于微波毫米波系統，在微波或毫米波電路系統中經常需要進行兩種傳輸形式的轉換。這種轉換由波導-微帶過度電路來完成。因此，波導到微帶過渡結構性能的優劣成為影響系統特性的關鍵因素之一。在毫米波傳輸系統中由于系統傳輸頻率高，末級放大器件存在工藝制作、功率等級限制等導致輸出功率線性指標較差，如果系統末級微帶轉波導損耗大，整個傳輸系統的發射級性能會大打折扣；相應的系統前級微帶轉波導損耗大，系統接收端噪聲變差，對整個系統傳輸能力存在影響。
技術實現思路
本申請實施例通過提供一種微帶波導轉換裝置及射頻電路，解決了現有技術中微帶轉波導損耗較大的問題。本申請實施例提供一種微帶波導轉換裝置，包括：PCB板，所述PCB板上設置有微帶線開槽、矩形波導；微帶線位于所述微帶線開槽中，所述微帶線、共面波導、阻抗變換枝節、微帶探針依次連接，所述微帶探針懸置于所述矩形波導中；所述矩形波導包括微帶探針盲槽、第一波導開口、第二波導開口，所述第一波導開口、所述第二波導開口分別位于所述微帶探針盲槽的兩側。優選的，所述微帶探針盲槽保留表層介質層和高頻介質層，其余疊層銑掉；所述微帶線開槽銑掉表層介質層，其余疊層保留。采用上述微帶波導轉換裝置，本申請實施例提供一種射頻電路，其特征在于，包括：發射單元、接收單元；所述發射單元包括：射頻輸入裝置、功分器、第一混頻器、第一微帶濾波器、第一功率放大器、第一微帶波導轉換裝置、第一頻率合成器、第二混頻器、第二微帶濾波器、第二功率放大器、第二微帶波導轉換裝置；所述射頻輸入裝置與所述功分器的輸入端連接，所述功分器的輸出端分別連接所述第一混頻器和所述第二混頻器，所述第一頻率合成器分別與所述第一混頻器、所述第二混頻器連接；所述第一混頻器、所述第一微帶濾波器、所述第一功率放大器、所述第一微帶波導轉換裝置依次連接；所述第二混頻器、所述第二微帶濾波器、所述第二功率放大器、所述第二微帶波導轉換裝置依次連接；所述接收單元包括第三微帶波導轉換裝置、第一低噪聲放大器、第四微帶波導轉換裝置、第二低噪聲放大器、第二頻率合成器、合路器、射頻輸出裝置；所述第三微帶波導轉換裝置、所述第一低噪聲放大器、所述合路器依次連接；所述第四微帶波導轉換裝置、所述第二低噪聲放大器、所述合路器依次連接；所述第二頻率合成器分別與所述第一低噪聲放大器、所述第二低噪聲放大器連接；所述合路器的輸出端與所述射頻輸出裝置連接；所述第一微帶波導轉換裝置、所述第二微帶波導轉換裝置、所述第三微帶波導轉換裝置、所述第四微帶波導轉換裝置均為本申請提供的微帶波導轉換裝置。優選的，所述第一混頻器、所述第二混頻器均采用集成芯片，所述集成芯片內集成四倍頻混頻器和放大增益管。優選的，所述第一低噪聲放大器、所述第二低噪聲放大器均采用集成芯片，所述集成芯片內集成四倍頻混頻器和低噪聲放大器。本申請實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點：在本申請實施例中，只有一個微帶探針懸置于矩形在波導腔內，通過波導短路面全反射，信號能量全部從波導口輸出，避免混壓板PCB厚度的不確定性、介電常數性能的未知性、混壓疊層固化片膠水和阻焊綠油對性能的影響；在微帶探針盲槽的兩側設置波導開口，即通過微帶探針兩側開槽能夠有效減少介質層對能量的吸收，從而最大程度上減少微帶轉波導的損耗。本申請提供的微帶波導轉換裝置成本低，方法簡單可靠，實用性、可控性強。將此微帶波導轉換裝置應用于射頻電路，能夠有效提高整個電路的發射級性能。附圖說明為了更清楚地說明本實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本技術的一個實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本技術實施例提供的一種微帶波導轉換裝置的結構示意圖；圖2為本技術實施例提供的一種射頻電路中發射單元的結構框圖；圖3為本技術實施例提供的一種射頻電路中接收單元的結構框圖。圖中：1—PCB板；2—第一波導開口；3—微帶探針盲槽；4—第二波導開口；5—微帶線開槽；6—微帶線；7—共面波導；8—阻抗變換枝節；9—微帶探針；10—射頻輸入裝置；20—功分器；30—第一混頻器；40—第一微帶濾波器；50—第一功率放大器；60—第一微帶波導轉換裝置；70—第一頻率合成器；80—第二混頻器；90—第二微帶濾波器；100—第二功率放大器；110—第二微帶波導轉換裝置；120—第三微帶波導轉換裝置；130—第一低噪聲放大器；140—第二頻率合成器；150—第四微帶波導轉換裝置；160—第二低噪聲放大器；170—合路器；180—射頻輸出裝置。具體實施方式本技術提供一種微帶波導轉換裝置及射頻電路，在毫米波混壓板PCB上進行微帶轉波導設計，微帶線與波導通過微帶探針進行連接，波導的橫截面為矩形，波導根據使用頻段的標準尺寸在PCB上進行設計，微帶線轉換為共面波導，經過阻抗匹配枝節與微帶探針相連。PCB的波導內部結構：微帶探針部分進行盲槽設計(只保留表層和高頻介質層，銑掉其余疊層)，微帶探針兩側部分進行開槽，PCB兩面采用開窗漏銅的方式。為了更好的理解上述技術方案，下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術方案進行詳細的說明。如圖1所示，本技術提供的一種微帶波導轉換裝置包括PCB板1、第一波導開口2、微帶探針盲槽3、第二波導開口4、微帶線開槽5、微帶線6、共面波導7、阻抗變換枝節8、微帶探針9。所述PCB板1上設置所述微帶線開槽5、矩形波導；所述微帶線6位于所述微帶線開槽5中，所述微帶線6、所述共面波導7、所述阻抗變換枝節8、所述微帶探針9依次連接，所述微帶探針9懸置于所述矩形波導中；所述矩形波導包括所述微帶探針盲槽3、所述第一波導開口2、所述第二波導開口4，所述第一波導開口2、所述第二波導開口4分別位于所述微帶探針盲槽3的兩側。即所述微帶線6、所述共面波導7、所述阻抗變換枝節8、所述微帶探針9依次連接，與所述第一波導開口2、所述第二波導開口4、所述微帶探針盲槽3、所述微帶線開槽5組成完整的微帶波導轉換裝置。其中，所述微帶探針盲槽3的表層介質層的設計和所述微帶線開槽5的加工相反，所述微帶探針盲槽3保留表層介質層和高頻介質層，其余疊層銑掉；所述微帶線開槽5銑掉表層介質層，其余疊層保留。將上述微帶波導轉換裝置應用于射頻電路中，如圖2和圖3所示。本申請提供的一種射頻電路的發射單元如圖2所示，包括射頻輸入裝置10、功分器20、第一混頻器30、第一微帶濾波器40、第一功率放大器50、第一微帶波導轉換裝置60、第一頻率合成器70、第二混頻器80、第二微帶濾波器90、第二功率放大器100、第二微帶波導轉換裝置110。其中，所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種微帶波導轉換裝置，其特征在于，包括：PCB板，所述PCB板上設置有微帶線開槽、矩形波導；微帶線位于所述微帶線開槽中，所述微帶線與共面波導、阻抗變換枝節、微帶探針依次連接，所述微帶探針懸置于所述矩形波導中；所述矩形波導包括微帶探針盲槽、第一波導開口、第二波導開口，第一波導開口、第二波導開口分別位于所述微帶探針盲槽的兩側。

【技術特征摘要】
1.一種微帶波導轉換裝置，其特征在于，包括：PCB板，所述PCB板上設置有微帶線開槽、矩形波導；微帶線位于所述微帶線開槽中，所述微帶線與共面波導、阻抗變換枝節、微帶探針依次連接，所述微帶探針懸置于所述矩形波導中；所述矩形波導包括微帶探針盲槽、第一波導開口、第二波導開口，第一波導開口、第二波導開口分別位于所述微帶探針盲槽的兩側。2.根據權利要求1所述的微帶波導轉換裝置，其特征在于，所述微帶探針盲槽保留表層介質層和高頻介質層，其余疊層銑掉；所述微帶線開槽銑掉表層介質層，其余疊層保留。3.一種射頻電路，其特征在于，包括：發射單元、接收單元；所述發射單元包括：射頻輸入裝置、功分器、第一混頻器、第一微帶濾波器、第一功率放大器、第一微帶波導轉換裝置、第一頻率合成器、第二混頻器、第二微帶濾波器、第二功率放大器、第二微帶波導轉換裝置；所述射頻輸入裝置與所述功分器的輸入端連接，所述功分器的輸出端分別連接所述第一混頻器和所述第二混頻器，所述第一頻率合成器分別與所述第一混頻器、第二混頻器連接；所述第一混頻器、所述第一微帶濾波器、所述第一功率放大器、所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡宜雪，吳亮宇，何建成，
申請(專利權)人：武漢虹信通信技術有限責任公司，
類型：新型
國別省市：湖北,42