一种平面集成空心矩形介质波导
知识产权简介
本申请公开了一种平面集成空心矩形介质波导，涉及平面集成波导领域，该平面集成空心矩形介质波导包括自上而下分布的上层介质层、中层介质层、下层介质层，以及附着在下层介质层下表面的金属地平面；自左向右分布的左侧空气孔区域、中间导波区域和右侧空气孔区域；中间导波区域在中层介质层的中心位置设有空气槽，形成空心导波结构；左侧空气孔区域与右侧空气孔区域内设有多列贯穿上层介质层、中层介质层和下层介质层的空气孔，形成空气孔阵列。本申请设计的平面集成空心矩形介质波导具有低损耗、易于实现一体化设计与平面集成、结构简单稳定的优点。
转化前景
平面集成空心矩形介质波导的工作频段覆盖毫米波频段（30–300 GHz）和太赫兹频段（0.3–10 THz），在这些频段下，传统金属传输线的损耗急剧增加，而本专利提出的平面集成空心矩形介质波导通过减少介质与电磁波的相互作用，显著降低了衰减常数。在220–280 GHz范围内，S21大于−2.10 dB，小于−1.18 dB，S11小于−19.90 dB，显示出良好的传输性能和阻抗匹配特性；衰减常数α大于0.027 dB/mm，小于0.037 dB/mm，平均值为0.032 dB/mm，优于同频段的基片集成镜像介质波导（SIIG）结构。此外，该波导可采用成熟的印刷电路板（PCB）工艺或平面集成电路工艺（如LTCC、MEMS工艺）制造，适合大规模批量生产，且制造成本较低，未来有望用于高速通信和高灵敏度探测系统等应用。