CN106450628A - 介电波导管 - Google Patents

Abstract

一种用于传播电磁信号的介电波导管(100)包括在两个端部(104)之间延伸一长度的包覆构件(102)。包覆构件是由中间介电材料形成的。包覆构件限定沿着包覆构件的长度延伸通过包覆构件的芯部区域(114)，芯部区域填充有中央介电材料，所述中央介电材料具有的介电常数值小于中间介电材料的介电常数值。护套构件(126)接合、并且沿着包覆构件的长度而包围包覆构件。形成护套构件的外部介电材料具有的介电常数值小于中间介电材料的介电常数值。

Description

介电波导管

技术领域

本文主题总体涉及介电波导管(dielectric waveguides)。

背景技术

介电波导管被用于通信应用以沿着两个端部之间的路径传送电磁波。介电波导管提供用于将天线连接至无线电频率发送器和接收器等的通信传输线路。虽然波在敞开的空间中沿所有方向传播，但是介电波导管沿着所限定的路径引导所述播，这允许波导管在相对长的距离上传输高频率信号。

介电波导管包括至少一种介电材料。介电材料是可以由所施加的电场极化的电绝缘材料。介电材料的极化率由被称为介电常数或相对电容率(permittivity)的值来表示。给定材料的介电常数是其介电电容率，其表示为相对于限定为1的真空的电容率的比。若第一介电材料具有的介电常数大于第二介电材料的介电常数，则所述第一介电材料能够借助于极化而比第二介电材料存储更多的电荷。

一些已知的介电波导管包括芯部介电材料、以及包围芯部介电材料的包覆介电材料。除了尺寸和其他参数之外，芯部介电材料和包覆介电材料中的每个的介电常数影响通过波导管的电场如何在波导管内分布。在已知的介电波导管中，电场是通过芯部介电材料、包覆介电材料、并且甚至部分地在包覆介电材料外(例如，在环绕波导管的空气中)分布的。

关联于在介电波导管的包覆部外延伸进入周围环境的电场的部分存在若干问题。第一，空气中的一些电场会行进得快于在波导管内传播的场，这引起不希望的电效应(electrical effect)，被称为分散(dispersion)。当信号的一些频率分量以与该信号的其他频率分量不同的速度行进时，产生的分散导致符号间干扰。第二，当多个介电波导管在电缆束(bulk cable)中被捆束在一起时，波导管外的电场的部分可能产生高的串扰水平。第三，电场的外部部分，包括在包覆介电材料的外边缘处的场的部分，由于外部物理影响(诸如接触介电波导管的人手)，而经历干扰和信号降级。最后，波导管外的电场的部分会沿着波导管中的弯折部而损失，因为未包含的场趋向于沿直线辐射离开、而不是跟随波导管的轮廓。

仍需要一种用于传播高频率电磁信号的介电波导管，其将电场集中在波导管内，减少波导管外的、以及沿着波导管的外边界的场的量。

发明内容

根据本发明，一种用于传播电磁信号的介电波导管，包括在两个端部之间延伸一长度的包覆构件。包覆构件由中间介电材料形成。包覆构件限定沿着包覆构件的长度延伸通过包覆构件的芯部区域。芯部区域填充有中央介电材料，所述中央介电材料具有的介电常数值小于中间介电材料的介电常数值。护套构件接合、并且沿着包覆构件的长度而包围包覆构件。护套构件由介电常数值小于中间介电材料的介电常数值的外部介电材料而形成。

附图说明

图1是根据一实施例形成的介电波导管的顶部透视图。

图2是根据第一实施例的介电波导管的横截面视图。

图3是根据第二实施例的介电波导管的横截面视图。

图4是图示出根据一实施例的跨过介电波导管的一段长度的场强度的曲线。

图5是根据替代实施例的介电波导管的横截面视图。

图6是根据另一替代实施例的介电波导管的横截面视图。

图7是根据替代实施例形成的介电波导管的顶部透视图。

具体实施方式

图1是根据一实施例形成的介电波导管100的顶部透视图。介电波导管100被配置为沿着波导管100的长度传送电磁信号用于将波传输到天线、无线电频率发送器和/或接收器、或另一电部件，或从上述部件传输波。电磁信号可以是波的形式。介电波导管100可被用于传输子太赫兹(sub-terahertz)无线电频率信号，诸如在120-160GHz的范围中。信号是毫米波信号，因为在该频率范围中的信号具有小于五毫米的波长。介电波导管100可被用于传输调制的无线电频率(RF)信号。调制的RF信号可在正交数学域(orthogonalmathematical domain)中被调制以增加数据吞吐量。介电波导管100相对于竖直或俯仰轴线191、横向轴线192、和纵向轴线193取向。轴线191-193是相互垂直的。虽然俯仰轴线191表现为在大致平行于重力的竖直方向上延伸，但是理解的是，轴线191-193不被要求具有相对于重力的任何特定取向。介电波导管100在两个端部104之间沿着纵向轴线193延伸一长度。

介电波导管100包括延伸介电波导管100的长度的包覆构件102。包覆构件102限定波导管100的端部104中的每个的至少部分。包覆构件102是由介电材料形成的，在本文中被称为中间介电材料。如本文使用的，介电材料是可通过施加的电场来极化的电绝缘体。包覆构件102限定以两个端部104之间的包覆构件102的长度而延伸通过包覆构件102的芯部区域114。芯部区域114包括在包覆构件102的两个端部104处的开口116。芯部区域114填充有介电材料，本文称为中央介电材料。中央介电材料不同于包覆构件102的中间介电材料。中央介电材料具有的介电常数值不同于中间介电材料的介电常数值。在示例性实施例中，芯部区域114内的中央介电材料的介电常数值(或介电常数)小于包覆构件102的中间介电材料的介电常数。

中央介电材料和中间介电材料的相应的介电常数影响芯部区域114与包围芯部区域114的包覆构件102之间的、波导管100内的电场的分布。通常，通过介电波导管的电场集中在具有较大介电常数的材料内，至少对于具有0-15范围中的介电常数的介电材料是这样。如上文陈述的，介电波导管100的中间介电材料的介电常数大于中央介电材料的介电常数。因此，大部分的电场分布在包覆构件102内(使得电场强度在包覆构件102内最大)，即使电场中的较少部分可分布在芯部区域114内和/或包覆构件102的外部。

介电波导管100还包括护套构件126，所述护套构件接合、并且沿着包覆构件102的长度包围包覆构件102。护套构件126可设置在包覆构件102的外表面上。护套构件126包围包覆构件102，使得护套构件126绕包覆构件102的周界延伸。护套构件126在端部104之间限定介电波导管100的外表面。护套构件126是由外部介电材料形成的。在示例性实施例中，外部介电材料具有的介电常数小于包覆构件102的中间介电材料的介电常数。因此，包覆构件102的中间介电材料具有的介电常数大于护套构件126的外部介电材料和芯部区域114内的中央介电材料二者的介电常数。因此，通过介电波导管100的电场可集中在包覆构件102内，同时该场的较小或残余部分在芯部区域114和/或护套构件126内延伸。

由于其中电场集中的包覆构件102通过包围的护套构件126而与介电波导管100的外边界间隔开，所以在波导管100的外部边界处、以及波导管100外部的电场是微弱的或不存在的。例如，由于大多数的电场集中在包覆构件102内，故护套构件126作为包覆构件102内的电磁能与波导管100的外边界之间的缓冲层。由于护套构件126，故即使有，也只有非常少的场存在于波导管100的外边界处或波导管100的外部。介电波导管100因此被相对地保护而免受与波导管100外部的场的部分相关的问题，包括由外部对象物理地接合波导管100引起的电场中的扰动、由一束中的多个波导管100的靠近引起的串扰、以及由于沿着波导管100中的弯折部的辐射场导致的能量损失。

在本文描述的一个或多个实施例中，介电波导管100包括中央介电材料(在芯部区域114内)、包围中央介电材料的中间介电材料(在包覆构件102内)、以及包围中间介电材料的外部介电材料(在护套构件126内)。如上文描述的，限定波导管100的中部层的中间介电材料可具有大于在其任一侧上的中央介电材料以及外部介电材料两者的介电常数的介电常数。介电波导管100可被称为紧密联接到波导管100，因为电场集中在限定了中部层的包覆构件102内，并且如果有的话，也只有很少的场在波导管100的外部边界处或在波导管100外。由于中部介电层的介电常数大于在其任一侧上的材料的介电常数，故介电波导管100可被称为具有低-高-低配置。每个“低”表示中央介电材料或外部介电材料的介电常数，并且“高”表示中间介电材料的介电常数相对于中央和外部介电材料的介电常数。

图2是根据第一实施例的介电波导管100的横截面视图。横截面是沿着由竖直和横向轴线191、192(在图1中示出)限定的平面截取的。在图示的实施例中，由包覆构件102限定的芯部区域114填充有空气，所述空气是中央介电材料。因而，芯部区域114填充有气相而非固相的介电材料。空气具有大约是1的介电常数。包覆构件102的中间介电材料具有的介电常数大于空气的介电常数。例如，中间介电材料可具有2到15之间的介电常数。更具体地，中间介电材料可具有3到7之间的介电常数。如本文使用的，在两个端部值“之间”的范围意思是包括所述端部值。在一实施例中，中间介电材料的介电常数值可以在3到5之间，使得芯部区域114内的空气的介电常数与包覆构件102的介电常数之间的差在2到4之间。由于介电常数值之间的相对小的差，电场的场强度可分布在包覆构件102和芯部区域114二者内，即使大部分的场强度集中在包覆构件102中。

包覆构件102的中间介电材料可以是介电聚合物，诸如塑料或其他合成聚合物。例如，中间介电材料可以是聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺等。可选地，中间介电材料可以是多于一种这样的聚合物的组成物或混合物。这样的聚合物的使用可减少通过介电波导管100的损失，允许信号传播得比其他波导管材料更远。在其他实施例中，中间介电材料可以是、或可包括纸、云母、橡胶、盐、混凝土、氯丁橡胶、耐热玻璃(Pyrex)、二氧化硅等。包覆构件102可以是柔性的或半刚性的。

在一实施例中，包覆构件102或包覆构件102的芯部区域114中的至少一个具有矩形的横截面形状。如本文使用的，“矩形的(oblong)”指的是在一个方向上长于在另一个方向上的相应的部件或空间，使得所述部件或空间不是圆形的或正方形的。包覆构件102和/或芯部区域114的矩形的形状可将介电波导管100中的电磁波取向到水平或竖直的极性上。具有矩形的形状的包覆构件102和/或芯部区域114可以是具有直角的角部的长方形、具有弯曲的角部的长方形、梯形、椭圆形、卵形等。

在图2中的图示的实施例中，包覆构件102具有矩形的横截面形状，并且芯部区域114具有圆形的横截面形状。包覆构件102具有顶侧106、底侧108、左侧110、和右侧112。如本文使用的，诸如“第一”、“第二”、“顶”、“底”、“左”、“右”的相对或空间术语仅用于区分所参考的元件，并且不必要地要求在介电波导管100中、或在介电波导管100的周围环境中的特定位置、顺序、或取向。包覆构件102的横截面形状是矩形的，使得包覆构件102在一个方向上长于在另一方向上。在图示的实施例中，包覆构件102的顶侧106和底侧108长于左侧110和右侧112。如此，包覆构件102具有的延伸在左侧110与右侧112之间的宽度(W)大于延伸在顶侧106与底侧108之间的包覆构件102的高度(H)。通过波导管100的电磁波的极性，诸如是否该波水平或竖直地取向，可基于包覆构件102的宽度大于高度。

在图示的实施例中，包覆构件102是长方形的。例如，顶侧106平行于底侧108，左侧110平行于右侧112，并且包覆构件102限定相邻侧106-112之间的直角。相邻侧106-112在直角的角部处彼此相交。侧106-112中的每个是平面的。图2中的包覆构件102因而包括两对相对的平面侧，其中第一对是顶侧和底侧106、108，并且第二对是左侧和右侧110、112。包覆构件102可具有各种尺寸。在一实施例中，包覆构件102具有的高度大约是0.8mm、宽度大约是1.2mm。在一实施例中，对于包覆构件102的宽度与高度的宽高比小于2，但是在其他实施例中可以至少是2。在替代实施例中，包覆构件102可具有其他矩形的形状，诸如具有圆角的矩形、梯形、椭圆形、具有两个平面侧的卵形等。例如，在一些替代实施例中，包覆构件102可包括仅一对相对的平面侧，其将电磁波取向在介电波导管100内。芯部区域114可具有相对于包覆构件102的各种尺寸。在一实施例中，圆形的芯部区域114的直径(诸如0.4mm)大约是包覆构件102的高度的一半，并且芯部区域114相对于包覆构件102的侧106-112中央地定位。在另一替代实施例中，代替于、或附加于包覆构件102具有矩形的横截面形状，芯部区域114可具有矩形的横截面形状。

护套构件126的外部介电材料可以是介电聚合物，诸如塑料或其他合成聚合物。例如，外部介电材料可以是聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺等，包括它们的组合。护套构件126可以是柔性的或半刚性的。外部介电材料是与中间介电材料不同的材料，并且具有的介电常数小于中间介电材料的介电常数。例如，外部介电材料的介电常数可小于5，诸如在1.5到3.5之间，或更具体地，在2到3之间。护套构件126的外部介电材料具有的介电常数大于、小于、或等于包覆构件102的芯部区域114内的中央介电材料的介电常数。外部介电材料可以与中央介电材料相同，或可替代地，护套构件126可由与填充芯部区域114的材料不同的材料形成。

在一实施例中，护套构件126包括至少一个平面的外表面。平面的表面被配置为用作用于在互连中对准护套构件126的基准部表面。例如，基准部表面是用于将介电波导管100与连接波导管(未示出)、连接器、天线、或另一电部件机械地对准的参考。当波导管100在端部104(在图1中示出)中的一个处被连接至连接波导管的对应的端部以形成邻接连结部时，波导管100的每个基准部表面能够与连接波导管的互补的平面表面对准以确保包覆构件102和芯部区域114与连接波导管的相应的包覆部和芯部部分对准。如果包覆构件102和芯部区域114没有分别与连接波导管的包覆部和芯部部分正确地对准(使得矩形的包覆构件102水平地取向，而连接波导管的包覆部竖直地取向)，则电磁波中的至少一些将不跨过两个波导管之间的界面传输。例如，离开发送波导管的电磁波可能在界面处反射、或以其他方式辐射离开，而不是被接收在接收波导管内用于沿着信号路径进一步传播。

在图示的实施例中，护套构件126包括四个侧，所述四个侧包括顶侧128、底侧130、左侧132、和右侧134。在图示的实施例中，侧128-134中的每个具有平面的表面，使得侧128-134中的每个可用作基准部表面，所述基准部表面用于在互连中对准介电波导管100。顶侧和底侧128、130与包覆构件102的顶侧和底侧106、108对准，使得侧128、130平行于侧106、108。另外，左侧和右侧132、134与包覆构件102的左侧和右侧110、112对准，使得侧132、134平行于侧110、112。虽然护套构件126可能阻碍由护套构件126包围的包覆构件102的观察，但是当将介电波导管100连接至相同的连接波导管时，操作者或机器可通过将波导管100的护套构件126与连接波导管的外部护套对准而将两个波导管对准。例如，护套通过将护套构件126的顶侧128与连接波导管的外部护套的对应的顶侧对准、使得当邻接时两个侧限定连续的平面而被对准。对准护套将波导管100内的包覆构件102与连接波导管的包覆部对准。因此，通过介电波导管100的极化的电磁波容易地跨过界面被接收、并且进入连接波导管内，而不被反射回到发送介电波导管100中。

在图示的实施例中，护套构件126具有矩形的横截面形状。更具体地，护套构件126是具有直角的角部的长方形。护套构件126的顶侧和底侧128、130长于左侧和右侧132、134。在一实施例中，护套构件126具有由护套构件126的外部周界限定的横截面面积，所述横截面面积是由包覆构件102的外部周界限定的包覆构件102的横截面面积的至少三倍。例如，如果护套构件102的高度是1mm、并且宽度是1.5mm，则包覆构件102的横截面面积是1.5mm²、并且包围包覆构件102的护套构件126的横截面面积至少是4.5mm²。护套构件126的尺寸可包括2mm的高度和2.5mm的宽度，例如，这让横截面面积大于4.5mm²。在一实施例中，护套构件126内的包覆构件102与护套构件126的四个侧128-134中的每个间隔开至少一指定的阈值距离，使得外部介电材料提供包覆构件102与波导管100的外边界之间的缓冲部。例如，包覆构件102可远离护套构件126的四个侧128-134中的每个至少0.5mm。虽然护套构件126在图2中被示出和描述为具有直角的角部的长方形，但是在替代实施例中，护套构件126可以是圆形的、正方形的、或具有不同的矩形的形状，诸如具有弯角的长方形、椭圆形、卵形、梯形等。

介电波导管100可使用标准的制造工艺和/或技术来制造，诸如通过挤出(extrusion)、拉拔、熔制、模制等。在一个示例中，中间介电材料和外部介电材料是共同挤出的，使得包覆构件102和护套构件126同时地形成。可替代地，包覆构件102可预先形成，并且外部介电材料可在包覆构件102上方被挤出、模制、拉拔等，以形成围绕包覆构件102的护套构件126。

图3是根据第二实施例的介电波导管100的横截面视图。在图3中示出的实施例中，介电波导管100包括包覆构件102的芯部区域114内的芯部构件118。芯部构件118在两个端部104(在图1中示出)之间延伸介电波导管100的长度。芯部构件118填充芯部区域114，使得芯部构件118的外表面与包覆构件102的内表面之间不存在空隙或间隙。包覆构件102接合、并且沿着芯部构件118的长度而包围芯部构件118。芯部构件118具有圆形的横截面形状，其由芯部区域114的圆形形状限定。在替代实施例中，芯部构件118可具有矩形的横截面形状。例如，在本文描述的一个或多个实施例中，芯部构件118和包覆构件102中的至少一个具有矩形的形状。芯部构件118的介电材料被称为“中央”，是因为该介电材料相对于通过芯部构件118的纵向轴线而处于中央。包覆构件102和护套构件126的介电材料分别被称为“中间”和“外部”，这是由于这些层相对于通过芯部构件118的轴线和中央介电材料的径向位置。

芯部构件118由限定中央介电材料的至少一种介电聚合物形成。中央介电材料是固相的，如与图2中描述的空气相对的情况。例如，芯部构件118的中央介电材料可以是聚丙烯、聚乙烯、PTFE、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺等，包括它们的组合。中央介电材料不同于包覆构件102的中间介电材料，并且具有的介电常数小于中间介电材料的介电常数。例如，中央介电材料的介电常数可小于5，诸如在1.5到3.5之间，或更具体地，在2到3之间。芯部构件118的中央介电材料可以与护套构件126的外部介电材料相同或不同。中央介电材料的介电常数可大于、小于、或等于外部介电材料的介电常数。图3中示出的介电波导管100可通过挤出、拉拔、模制、熔制等来制造。例如，芯部构件118、包覆构件102、以及护套构件126可以同时地共同挤出，或可在不同的时间形成。

图4是图示出跨过根据一实施例的介电波导管100的一段距离的场强度的曲线140。所述距离从图3中示出的芯部构件118的中央(或芯部区域114的中央)径向地延伸通过包覆构件102、继而通过护套构件126、并且最终超过波导管100的边界而进入外部的“外”环境中。沿着曲线140的轴线X表示的波导管100的单个区段的宽度不意味着表示芯部构件、包覆构件、和护套构件118、102、126的实际宽度，而仅是图示波导管100内的构件118、102、126的配置。

在波导管100的示例实施例中，芯部构件118的中央介电材料和护套构件126的外部介电材料二者都是介电聚合物。中央介电材料和外部介电材料每个包括聚丙烯、聚乙烯、PTFE或聚苯乙烯中的至少一种。中央介电材料和外部介电材料的介电常数二者都小于3。中央介电材料和外部介电材料可以是相同的或不同的材料。包覆构件102的中间介电材料具有的介电常数大于中央和外部介电材料的介电常数，诸如在3-12的范围中，或在3到7之间。例如，中间介电材料可以是具有介电常数为5的尼龙。中央介电材料可以是具有2.3左右的介电常数的聚丙烯，并且外部介电材料可以是具有介电常数为2.1的PTFE。如此，在该示例中的介电波导管100是具有介电层的低-高-低配置的紧密联接的波导管。

在图4中，由曲线142表示的波导管100具有的芯部介电常数是2.3，包覆部介电常数是5，并且护套介电常数是2.1。波导管100外的空气的介电常数是1。如在曲线140中示出的，具有最大介电常数的包覆构件102中的场强度是最大的。电场的较少部分分散在芯部构件118和护套构件126内。因为芯部构件118的中央介电材料的介电常数值大于护套构件126的外部介电材料的介电常数值，即使不是显著地大于，但是相比于护套构件126，更多的场会在芯部构件118内。虽然一些电场位于护套构件126内，但是护套构件126内的场的部分沿着包覆构件102与护套构件126之间的界面144集中。如在曲线140中示出的，护套构件126内的电场的部分不延伸至护套构件126与外部环境之间的外边界146。因而，介电波导管100可相对地被保护而免受信号间干扰、串扰、弯折部周围的能量损失、以及由于外部物理影响导致的干扰，其可由分散在边界146、或甚至在波导管100外的电场的部分而引起。

图5是根据替代实施例的介电波导管100的横截面视图。在图示的实施例中，波导管100包括第一包覆构件102A和第二包覆构件102B。两个包覆构件102A、102B可以是相同的，或至少基本上彼此类似。该两个包覆构件102A、102B可以每个都与图3中示出的包覆构件102是相同的，或至少基本上类似于图3中示出的包覆构件102。例如，每个包覆构件102具有矩形的横截面形状，并且包围相应的芯部构件118。波导管100包括包围、并且接合包覆构件102A、102B中的每个的护套构件150。例如，护套构件150是单个本体，其共同地包围护套构件102A、102B二者，并且延伸在包覆构件102A、102B之间。包覆构件102A、102B通过护套构件150的介入部分152而彼此间隔开。在图示的实施例中，护套构件150具有矩形的横截面形状，其是具有两个平行的平面侧154的卵形。如上文描述的，图5中示出的波导管100可以是紧密地联接的波导管，使得包覆构件102A、102B的(个种或多个)中间介电材料的介电常数大于护套构件150的外部介电材料和相应的芯部构件118的中央介电材料的介电常数二者。

图6是根据另一替代实施例的介电波导管100的横截面视图。介电波导管的部件，包括芯部构件118、包覆构件102、和护套构件126具有的在图6中示出的实施例中的横截面形状不同于图3中示出的实施例中的横截面形状。例如，芯部构件118是矩形的，具有带有直角的角部的长方形形状。包覆构件102是圆形的。护套构件126是矩形的，具有带有圆角的长方形形状。护套构件126的顶侧和底侧128、130长于左侧和右侧132、134。类似地，长方形的芯部构件118的顶侧160和底侧162长于芯部构件118的左侧164和右侧166。护套构件126的顶侧和底侧128、130对准于、并且平行于芯部构件118的顶侧和底侧160、162，这允许护套构件126的侧128-134被用作用于在互连中对准波导管100的基准部表面。图6中示出的实施例的芯部构件118、包覆构件102、和护套构件126可由如参照图2和3中示出的实施例描述的相同的介电材料形成、并且处于相同的低-高-低配置中。

可选地，介电波导管100可包括接合、并且包围护套构件126的屏蔽层170。屏蔽层170是导电的，并且被配置为减少由电磁干扰引起的信号降级。屏蔽层170可延伸护套构件126的长度。虽然围绕护套构件126的周界的屏蔽层170是导电的，但是由于波导管100内的电场集中在包覆构件102内，故导电屏蔽层170与场集中部间隔开，使得即使屏蔽层170对波导管100的电磁信号传播性质有影响，也只是可忽略的影响。场集中部与屏蔽层170之间的缓冲部阻止电能损失、硬截止频率(hard cut-off frequencies)、以及与和电场相互作用的传导材料相关联的其他不希望的效果。

屏蔽层170可以由一种或多种金属形成，诸如铜、铝、银等。可替代地，屏蔽层170可以是导电的聚合物，其包括分散在介电聚合物内的金属颗粒。屏蔽层170可以是金属箔、金属化的复合热收缩管、传导带(例如，碳纳米管带)、有损导电聚合物包覆(lossy conductive polymer overmold)等。例如，屏蔽层170可通过各种技术和/或工艺而施加在护套构件126周围，包括电镀、缠绕、热收缩、物理气相沉积(PVD)、模制等。

图7是根据替代实施例形成的介电波导管100的顶部透视图。介电波导管100包括限定芯部区域114的包覆构件102、包围包覆构件102的护套构件126、以及包围护套构件126的屏蔽层170。芯部区域114可填充有空气或由介电聚合物形成的芯部构件118(在图3中示出)。芯部区域114具有圆形的横截面形状，包覆构件102具有矩形的、长方形的横截面形状，并且护套构件126具有圆形的横截面形状。因为护套构件126是圆形的，为了将介电波导管100与连接波导管对准，在端部104中的一个处的护套126的区段可被剥离或以其他方式被移除以将矩形的包覆构件102露出。露出的包覆构件102的平面侧可被用作将波导管100与连接波导管对准的基准部表面。在图示的实施例中，屏蔽层170是沿着护套构件126的长度、沿着护套构件126的周界螺旋缠绕的金属箔，限定螺旋形的缝172。在其他实施例中，该箔可使用其他技术来缠绕，诸如卷烟缠绕(cigarette-wrapping)。

Claims (10)

1.一种用于传播电磁信号的介电波导管(100)，所述介电波导管包括在两个端部(104)之间延伸一长度的包覆构件(102)，所述包覆构件由中间介电材料形成，所述包覆构件限定沿着所述包覆构件的长度延伸通过所述包覆构件的芯部区域(114)，所述芯部区域填充有中央介电材料，所述中央介电材料具有的介电常数值小于所述中间介电材料的介电常数值，其特征在于，护套构件(126)接合所述包覆构件、并且沿着所述包覆构件的长度包围所述包覆构件，所述护套构件由介电常数值小于所述中间介电材料的介电常数值的外部介电材料形成。

2.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述中央介电材料是空气。

3.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述中央介电材料是介电聚合物。

4.如权利要求3所述的介电波导管，其中所述中央介电材料不同于所述护套构件(126)的外部介电材料。

5.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述芯部区域(114)和所述包覆构件(102)中的至少一个具有矩形的横截面形状。

6.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述外部介电材料是介电聚合物。

7.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述护套构件(126)具有至少一个平面的表面(128、130、132、134)，所述至少一个平面的表面被配置为用作用于在互连中对准所述介电波导管的基准部表面。

8.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述护套构件(126)具有的横截面面积是由所述包覆构件(102)的外部周界限定的横截面面积的至少三倍。

9.如权利要求1所述的介电波导管，还包括导电的屏蔽层(170)，所述屏蔽层接合所述护套构件、并且沿着所述护套构件的长度包围所述护套构件(126)。

10.如权利要求1所述的介电波导管，其中所述包覆构件是第一包覆构件(102A)，所述介电波导管还包括与所述第一包覆构件间隔开的第二包覆构件(102B)，所述护套构件(126)包围所述第一包覆构件和所述第二包覆构件二者、并且在所述第一包覆构件与所述第二包覆构件之间延伸。