CN113454842A - 模式转换器 - Google Patents
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Abstract
本发明在模式转换器中抑制反射损失。模式转换器(10)具备将柱壁波导(PW)的波导模式和微带线路(MS)的波导模式相互转换的激励引脚(通孔TV),在一对宽壁(导体层12、13)的各个分别形成有第一、第二隔离盘(隔离盘12c、13c),该第一、第二隔离盘(隔离盘12c、13c)的内缘包含所述激励引脚,外部尺寸(直径D12)比激励引脚的直径(DT)的5倍大、比6倍小。
Description
技术领域
本发明涉及将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换的模式转换器。
背景技术
在专利文献1中记载有分别将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换的模式转换器。
在这样的模式转换器中,柱壁波导具有电介质制的基板、分别形成于基板的一对主面的各个的一对导体层、形成于基板的内部的柱壁。一对导体层作为从两个方向(例如上下方向)夹住导波区域的一对宽壁发挥功能,柱壁作为从四个方向(例如前后左右方向)环绕导波区域的一对窄壁及一对短壁发挥功能。柱壁由栅状地配置于基板的内部的、将一对导体层相互短路的多个通孔构成。此外,构成基板的电介质在专利文献1中是玻璃。
为了将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换,上述的模式转换器具备激励引脚,该激励引脚是连接于构成微带线路的微带线的一个端部的激励引脚,且由贯通柱壁波导的内部的通孔构成。即,该激励引脚作为将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换的转换部发挥功能。
为了防止激励引脚和一对导体层的各个短路,在俯视中,在包含激励引脚的区域中,分别形成有通过环状地除去导体层而形成的隔离盘。
专利文献1:日本国专利公报《专利5947917号公报》
本申请发明人发现,在将专利文献1所记载的模式转换器的结构应用于以毫米波段的一部分为工作频带的模式转换器的情况下,反射损失增大。
发明内容
本发明的一个方式是鉴于上述的课题而完成的,其目的在于在将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换的模式转换器中抑制反射损失。
为了解决上述的课题,本发明的第一方式所涉及的模式转换器具备:柱壁波导,包括一对宽壁亦即第一宽壁及第二宽壁;微带线路,将前述第一宽壁作为接地层;以及激励引脚,是由贯通前述柱壁波导的内部的通孔构成的激励引脚,该激励引脚将前述柱壁波导的波导模式和前述微带线路的波导模式相互转换,其特征在于,在前述第一宽壁及前述第二宽壁的每一个分别形成有第一隔离盘及第二隔离盘,该第一隔离盘及第二隔离盘是在俯视时内缘包含前述激励引脚的环状的第一隔离盘及第二隔离盘,它们的外部尺寸比前述激励引脚的直径的5倍大、比6倍小。
根据本发明的一个方式,在将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换的模式转换器中,能够抑制反射损失。
附图说明
图1的(a)及(b)各自分别是本发明的一个实施方式所涉及的模式转换器的俯视图,且是在俯视该模式转换器具备的一对导体层的各个的情况下得到的俯视图。(c)是(a)及(b)所示的模式转换器的放大剖视图。
图2的(a)~(c)各自分别是图1的(b)所示的盖的第一~第三变形例的立体图。(d)是图1的(a)所示的盖的变形例的立体图。
图3的(a)是表示作为本发明的第一实施例的模式转换器的反射特性及透射特性的图表。(b)是表示本发明的第一~第三实施例及第一、第二参考例各自的反射特性的图表。
具体实施方式
〔第一实施方式〕
以下,参照图1对本发明的第一实施方式所涉及的模式转换器进行说明。图1的(a)及(b)是本实施方式所涉及的模式转换器10的俯视图,且是在俯视模式转换器10具备的一对导体层12、13的各个的情况下得到的俯视图。图1的(c)是放大了模式转换器10具备的通孔TV的附近的放大剖视图,且是沿着图1的(a)及(b)图示的直线AA’的剖面中的放大剖视图。
<模式转换器10的结构>
如图1的(a)~(c)所示,模式转换器10具备有柱壁波导PW、微带线路MS、通孔TV。
(柱壁波导PW)
柱壁波导PW具备基板11、导体层12、13、柱壁14、电介质层15、盖C1、C2。
基板11是由电介质构成的板状部件,在本实施方式中是石英制。构成基板11的电介质并不限定于石英,例如能够根据模式转换器10的中心频率等而适当地进行选择。
一对导体层亦即导体层12及导体层13各自是分别形成于基板11的相互对置的一对主面的各个的层状部件。导体层12、13是由导体构成的层状部件,在本实施方式中是铜制。构成导体层12、13的导体并不限定于铜,能够适当地进行选择。另外,导体层12、13的厚度也能够适当地进行选择,可以是厚度相对薄的被称为导体膜的层状部件,也可以是厚度相对厚的被称为导体板的层状部件。
柱壁14由栅状地配置于基板11的内部的多个通孔141~14n构成。这里,n为2以上的任意整数。另外,以下,也将通孔141~14n的各个概括而记载为通孔14i。这里,i为1以上n以下的整数。柱壁14由相互对置的一对窄壁14a、14b、一对短壁亦即短壁14c、与短壁14c对置的另一短壁(在图1的(a)及(b)中未图示)构成。各通孔14i由圆筒形状或者圆柱形状(在本实施方式中是圆筒形状)的导体构成。即,各通孔14i的中心轴附近可以是中空的,也可以是实心的。
各通孔14i从基板11的一个主面到达另一个主面,将导体层12和导体层13短路。另外,各通孔14i的直径D14能够根据后述的柱壁波导PW的宽度W1、柱壁波导PW的形状的复杂度等而适当地决定,但在本实施方式中设为D14=100μm。
在模式转换器10中,导体层12、13从两个方向(例如上下方向)夹住基板11,并且,窄壁14a、14b从两个方向(例如左右方向)夹住基板11的一部分区域,并且,短壁14c及上述另一短壁从两个方向(例如前后方向)夹住基板11的一部分区域。由导体层12、13、窄壁14a、14b、短壁14c、上述另一短壁从六个方向夹住的基板11的一部分区域作为模式转换器10的导波区域10a发挥功能。导波区域10a在图1的(a)及(b)中图示为用双点划线围起三方的区域,在图2的(c)中是较通孔14i靠右侧的区域,且是由导体层12和导体层13夹持的区域。因此,在俯视导体层12的情况下,导体层12中用双点划线围起的区域作为技术方案所记载的第一宽壁发挥功能。相同地,在俯视导体层13的情况下,导体层13中用双点划线围起的区域作为技术方案所记载的第二宽壁发挥功能。此外,图1的(a)图示的双点划线是穿过各通孔14i的中心的直线。以下,窄壁14a与窄壁14b的间隔称为柱壁波导的宽度W1。
电介质层15是形成于导体层12的层状部件。电介质层15是由电介质构成的层状部件,在本实施方式中是聚酰亚胺树脂制。构成电介质层15的电介质并不限定于聚酰亚胺树脂,能够适当地进行选择。
(微带线路MS)
如图1的(a)及(c)所示,微带线路MS形成于构成柱壁波导PW的主面的导体层12,由微带线21、电介质层15的一部分、导体层12的一部分构成。
微带线21是作为一个端部的端部21a被圆形状地成型的带状的导体图案。除端部21a之外,微带线21的宽度是宽度W2且恒定。此外,端部21a的直径构成为超过宽度W2。
在俯视柱壁波导PW的情况下,微带线21的端部21a包含后述的通孔TV,作为另一端部的端部21b配置于导波区域10a的外部。在俯视柱壁波导PW的情况下,微带线21横切短壁14c。
(通孔TV)
如图1的(a)及(c)所示,通孔TV由以贯通柱壁波导PW的基板11的内部的方式形成的、筒形状或柱形状(在本实施方式中是筒形状)的导体构成。通孔TV通过在导波区域10a中规定的位置形成贯通基板11的贯通孔,并在该贯通孔的侧面形成导体膜(或填充导体)而得到。因此,在通孔TV中,一个端部到达基板11的导体层12侧的主面,另一个端部到达基板11的导体层13侧的主面。
因此,通孔TV的高度HT与基板11的厚度一致。基板11的厚度及高度HT并不特别限定,例如能够根据模式转换器10的中心频率等而适当地进行选择。在本实施方式中,基板11的厚度及高度HT设为860μm。
另外,在本实施方式中,通孔TV的直径DT与上述的各通孔14i的直径D14一致。即,在本实施方式中是DT=D14=100μm。通过将直径DT和直径D14设为相同尺寸,能够在一个制造工序中一并制造各通孔14i和通孔TV。
在俯视柱壁波导PW的情况下,导体层12的一部分被以环绕通孔TV的周围的方式圆环状地除去。其结果是,在俯视中,(1)在导体层12形成有作为环绕通孔TV的开口的隔离盘12c,(2)在隔离盘12c的内侧形成有作为导体层12的一部分的导体图案12b。隔离盘12c是技术方案所记载的第一隔离盘的一个例子。
导体图案12b是外缘为圆形状的导体图案,且是与形成于导体层12的开口12a分离的导体图案。
隔离盘12c的外缘由导体层12的开口12a规定,隔离盘12c的内缘通过导体图案12b的外缘规定。
在本实施方式中,以通孔TV、隔离盘12c的内缘、隔离盘12c的外缘成为同心圆状的方式形成有隔离盘12c。因此,导体层12的开口12a及导体图案12b各自也与通孔TV成为同心圆状。
隔离盘12c的外缘的直径D12(技术方案所记载的环状的隔离盘的外部尺寸的一个例子)构成为包含于比上述的直径DT的5倍大、比6倍小的范围内。作为直径D12的优选的一个例子,可以举出550μm。
在俯视中,在电介质层15的包含通孔TV的区域形成有开口,上述的微带线21的端部21a形成为包含通孔TV及导体图案12b。通孔TV经由导体图案12b及形成于电介质层15的开口的侧壁的导体层而与微带线21短接。另外,在本实施方式中,隔离盘12c由构成电介质层15的树脂材料覆盖。此外,对于隔离盘12c而言,其至少一部分且是在俯视中和微带线21重叠的部分由树脂材料覆盖即可,在一部分也可以有未由树脂材料覆盖的空隙。根据该结构,能够支承微带线21,而不将微带线21及导体层12的各个短路。
在俯视柱壁波导PW的情况下,导体层13的一部分被以环绕通孔TV的周围的方式圆环状地除去。其结果是,在俯视中,(1)在导体层13中形成有作为环绕通孔TV的开口的隔离盘13c,(2)在隔离盘13c的内侧形成有作为导体层13的一部分的导体图案13b。即,隔离盘13c是空隙。根据该结构,能够进一步抑制模式转换器10的反射损失。隔离盘13c是技术方案所记载的第二隔离盘的一个例子。
导体图案13b是外缘为圆形状的导体图案,且是与形成于导体层13的开口13a分离的导体图案。
隔离盘13c的外缘通过导体层13的开口13a规定,隔离盘13c的内缘通过导体图案13b的外缘规定。
在本实施方式中,以通孔TV、隔离盘13c的内缘、隔离盘13c的外缘成为同心圆状的方式形成有隔离盘13c。因此,导体层13的开口13a及导体图案13b各自也与通孔TV成为同心圆状。通孔TV与导体图案13b短路。
隔离盘13c的外缘的直径D13与上述的直径D12相同地构成为包含于比直径DT的5倍大、比6倍小的范围内。在本实施方式中,直径D13构成为与直径D12一致。此外,直径D13只要包含于比直径DT的5倍大、比6倍小的范围内,也可以与直径D12不同。
以上那样构成的通孔TV是将柱壁波导PW的波导模式和微带线路MS的波导模式相互转换的激励引脚的一个方式。
此外,在本实施方式中,隔离盘12c及隔离盘13c的形状是圆环状。但是,隔离盘12c及隔离盘13c的形状至少是环状即可,其外缘及内缘的形状并不限定于圆形状。例如,隔离盘12c及隔离盘13c的外缘及内缘的形状也可以是多边形状,该情况下,优选为正多边形状。外缘及内缘的形状是正多边形状,由此能够提高环绕通孔TV的隔离盘12c及隔离盘13c的对称性。此外,在外缘的形状是正多边形状的情况下,将正多边形状的外接圆的直径设为隔离盘12c及隔离盘13c的外部尺寸即可。
(盖)
如图1的(c)所示,盖C1、C2均是具有开口部的导体制的盖状部件。盖C1、C2的形状并没有限定,能够适当地进行选择。在本实施方式中,采用了开口部为圆形状亦即半球状的盖C1、C2。
盖C1以盖C1的开口部环绕隔离盘12c的外缘的方式配置于导体层12的表面。此外,在导体层12的表面形成有微带线21。为了避免与微带线21短路,而在盖C1的一部分形成有避让微带线21的切口CO。通过在盖C1的一部分形成有切口CO,而盖C1与微带线21绝缘。盖C1是技术方案所记载的第二盖的一个例子。
盖C1优选采用相对于导体层12的表面具有导电性的固定单元来固定。作为具有导电性的固定单元的一个例子,可以举出焊料及具有导电性的粘合剂。根据该结构,能够容易地将盖C1相对于导体层12短路。
盖C2以盖C2的开口部环绕隔离盘13c的外缘的方式配置于导体层13的表面。盖C2优选采用相对于导体层13的表面具有导电性的固定单元来固定。作为具有导电性的固定单元的一个例子,可以举出焊料及具有导电性的粘合剂。根据该结构,能够容易地将盖C2相对于导体层13短路。盖C2是技术方案所记载的第一盖的一个例子。
此外,在本实施方式中,模式转换器10具备有盖C1、C2。但是,模式转换器10只要具备盖C1及盖C2中的至少任一个即可。即,在模式转换器10中,能够省略盖C1或盖C2。但是,就抑制可能向柱壁波导PW的外部泄漏的电磁波并抑制由外部环境的变化引起的、模式转换器10的转换特性可能受到的影响的观点而言,模式转换器10优选为具备有盖C1、C2。
(盖的变形例)
参照图2,对盖C2的第一~第三变形例及盖C1的变形例进行说明。图2的(a)是盖C2的第一变形例亦即盖C2A的立体图,图2的(b)是盖C2的第二变形例亦即盖C2B的立体图,图2的(c)是盖C2的第三变形例亦即盖C2C的立体图。图2的(d)是盖C1的变形例亦即盖C1A的立体图。
图2的(a)所示的盖C2A通过在盖C2的基础上将曾是半球状的形状变更为斗拱形(或桶型)而得到。斗拱形(或桶型)是由作为平面的底面、和环绕底面的外缘的侧壁构成的形状。在本变形例中,底面的形状是正方形,但其形状并不限定。
图2的(b)所示的盖C2B与图2的(a)所示的盖C2A相同地是斗拱形(或桶型)的形状。除此之外,盖C2B由块状的支承部件S2B支承。具体而言,在作为电介质制(例如石英制)的支承部件S2B的导体层13侧的主面,形成有长方体状的凹部。通过在该凹部的内壁形成导体膜,而得到由支承部件S2B支承的盖C2B。
以盖C2B封堵隔离盘13c的方式将支承部件S2B配置于导体层13的表面,由此,与图1的(c)所示的方式相同地,盖C2B的开口部环绕隔离盘13c的外缘。
此外,在图2的(b)中,在支承部件S2B的导体层13侧的主面未形成有导体膜。但是,在支承部件S2B的导体层13侧的主面,也可以与盖C2B相同地形成有导体膜。根据该结构,与导体层13接触的导体膜的面积变大,因此能够可靠地将盖C2B相对于导体层13短路。
另外,在本变形例中,支承部件S2B是电介质制,通过在凹部的内壁形成导体膜而构成盖C2B。但是,在将支承部件S2B设为金属制(例如铝合金制或者铜制)的基础上,通过在支承部件S2B的导体层13侧的主面形成凹部,也能够将该凹部的内壁作为盖C2B。
另外,在本变形例中,支承部件S2B是块状,但也可以是基板那样的板状的部件。
图2的(c)所示的盖C2C与盖C2A、C2B相同地是斗拱形(或桶型)的形状,并由支承部件S2C支承。但是,盖C2C在由支承部件S2C进行的支承的方法这一点与盖C2B不同。
具体而言,通过在电介质制(例如石英制)的块状的部件亦即支承部件S2C的表面中的侧面、距导体层13较远的一侧的主面形成导体膜,而得到由支承部件S2C支承的盖C2C。
以盖C2C封堵隔离盘13c的方式将支承部件S2C配置于导体层13的表面,由此,与图1的(c)所示的方式相同地,盖C2C的开口部环绕隔离盘13c的外缘。
图2的(d)所示的盖C1A与图2的(b)所示的盖C2B相同地是斗拱形(或桶型)的形状,并由与图2的(b)所示的支承部件S2B相同地构成的支承部件S1A支承。
盖C1A及支承部件S1A与盖C2B及支承部件S2B相比较,在导体层12侧的主面形成有从凹部到达支承部件S1A的外部的直线状的槽COA这一点不同。槽COA的宽度比微带线21的宽度W2宽。另外,槽COA的深度比微带线21的厚度深。通过这样构成槽COA,即使在以盖C1A封堵隔离盘12c的方式将支承部件S1A配置于导体层12的表面的情况下,也能够防止微带线21和盖C1A由于接触而短路。即,盖C1A与微带线21绝缘。
此外,在本变形例中,对盖C1A及支承部件S1A,省略关于切口COA以外的结构的说明。
〔实施例组〕
参照图3对在第一实施方式中已说明的模式转换器10的实施例组的特性进行说明。图3的(a)是表示作为第一实施例的模式转换器10的反射特性及透射特性的图表。图3的(b)是表示作为第一~第三实施例及第一、第二参考例的模式转换器10的反射特性的图表。
第一实施例以图1所示的模式转换器10为基础,省略盖C1,取代盖C2而采用了图2的(b)所示的盖C2B及支承部件S2B。
第一实施例设计为以作为毫米波段的一部分的28GHz带为工作频带。具体而言,将基板11的厚度设为860μm,将柱壁波导PW的宽度W1设为4mm,将微带线21的宽度W2设为200μm,将通孔TV的直径DT及各通孔14i的直径D14的各个均设为100μm,将隔离盘12c的直径D12及隔离盘13c的直径均设为550μm。
模拟第一实施例的S参数S(1,1)的频率依赖性(以下称为反射特性)及S参数S(2,1)的频率依赖性(以下称为透射特性),将其结果在图3的(a)中示出。
模式转换器的工作频带能够根据其用途等而适当地决定。在本实施例中,S参数S(1,1)以低于-15dB的频带为工作频带。
参照图3的(a),可知第一实施例具有24GHz以上、32GHz以下的宽频带的工作频带。
为了确认与隔离盘的直径的关系,使隔离盘12c的直径D12及隔离盘13c的直径在500μm以上、600μm以下的范围内以50μm为单位地变化(图3的(b))。
参照图3的(b),可知直径D12及隔离盘13c的直径为500μm的模式转换器10及为600μm的模式转换器10,在24GHz以上、32GHz以下的频带的一部分中S参数S(1,1)超过-15dB。因此,将这些模式转换器10称为本申请发明的第一参考例及第二参考例。另一方面,可知直径D12及隔离盘13c的直径为525μm的模式转换器10、为550μm的模式转换器10、以及为575μm的模式转换器10与第一实施例相同地具有24GHz以上、32GHz以下的宽频带的工作频带。
〔总结〕
本发明的第一方式所涉及的模式转换器具备:柱壁波导,包括作为一对宽壁的第一宽壁及第二宽壁;微带线路,将前述第一宽壁作为接地层;以及激励引脚,是由贯通前述柱壁波导的内部的通孔构成的激励引脚,且将前述柱壁波导的波导模式和前述微带线路的波导模式相互转换,其特征在于,在前述第一宽壁及前述第二宽壁的各个分别形成有第一隔离盘及第二隔离盘,该第一隔离盘及第二隔离盘是在俯视时内缘包含前述激励引脚的环状的第一隔离盘及第二隔离盘,且外部尺寸比前述激励引脚的直径的5倍大、比6倍小。
根据上述的第一方式,是通过第一隔离盘及第二隔离盘的外部尺寸比激励引脚的直径的5倍大、比6倍小而将柱壁波导的波导模式和微带线路的波导模式相互转换的模式转换器,在作为工作频带是毫米波段的一部分的模式转换器中,能够抑制反射损失。
另外,本发明的第二方式所涉及的模式转换器在上述的第一方式所涉及的模式转换器的基础上,还具备盖,该盖是配置于前述第二宽壁的表面的导体制的盖,且开口部环绕前述第二隔离盘的外缘。
第二隔离盘作为将柱壁波导的内部和外部电磁结合的结合窗发挥功能。因此,柱壁波导的波导模式的一部分容易经由第二隔离盘而向柱壁波导的外部泄漏。另外,模式转换器的转换特性容易受到围绕第二隔离盘的附近的外部环境的变化的影响。
根据上述的第二方式,导体制的盖的开口部环绕第二隔离盘的外缘,即、导体制的盖覆盖第二隔离盘,因此能够抑制可能向柱壁波导的外部泄漏的电磁波,并且能够抑制由外部环境的变化引起的、模式转换器的转换特性可能受到的影响。
另外,本发明的第三方式所涉及的模式转换器在上述的方式二所涉及的模式转换器的基础上,还具备支承部件,该支承部件是以封堵前述第二隔离盘的方式配置于前述第二宽壁的表面的板状或块状的支承部件,且在前述第二宽壁侧的主面形成有外缘环绕前述第二隔离盘的凹部,前述盖构成为由构成该支承部件的至少前述凹部的表面的导体构成。
另外,本发明的第四方式所涉及的模式转换器在上述的方式二所涉及的模式转换器的基础上,还具备支承部件,该支承部件是以封堵前述第二隔离盘的方式配置于前述第二宽壁的表面的电介质制的板状或块状的支承部件,前述盖构成为由对该支承部件的表面中的侧面和该表面中的距前述第二宽壁较远的一侧的主面进行覆盖的导体构成。
根据上述的第三方式及第四方式,能够容易地将盖及盖的支承部件配置于第二宽壁的表面。
另外,本发明的第五方式所涉及的模式转换器在上述的方式二~方式四中的任一项所涉及的模式转换器的基础上,将前述盖作为第一盖,还具备第二盖,该第二盖是配置于前述第一宽壁的表面的导体制的第二盖,且开口部环绕前述第一隔离盘的外缘,并与构成前述微带线路的微带线绝缘。
第一隔离盘与第二隔离盘相同地,作为将柱壁波导的内部和外部电磁结合的结合窗发挥功能。
根据上述的第五方式,与第一盖的情况相同地,能够抑制可能向柱壁波导的外部泄漏的电磁波,并且能够抑制由外部环境的变化引起的、模式转换器的转换特性可能受到的影响。
另外,本发明的第六方式所涉及的模式转换器在上述的方式五所涉及的模式转换器的基础上,还具备支承部件,该支承部件是以封堵前述第一隔离盘的方式配置于前述第一宽壁的表面的板状或块状的支承部件,且在前述第一宽壁侧的主面形成有外缘环绕前述第一隔离盘的凹部,前述第二盖构成为由构成前述支承部件的至少前述凹部的表面的导体构成。
另外,本发明的第七方式所涉及的模式转换器在上述的方式五所涉及的模式转换器的基础上,还具备支承部件,该支承部件是以封堵前述第一隔离盘的方式配置于前述第一宽壁的表面的电介质制的板状或块状的支承部件,前述第二盖构成为由对该支承部件的表面中的侧面和该表面中的距前述第一宽壁较远的一侧的主面进行覆盖的导体构成。
根据上述的第六方式及第七方式,能够容易地将第二盖及第二盖的支承部件配置于第一宽壁的表面。
另外,本发明的第八方式所涉及的模式转换器在上述的方式一~方式七中的任一项所涉及的模式转换器的基础上,构成为前述第一隔离盘的至少一部分由树脂材料覆盖。
根据上述的第八方式,能够支承微带线,而不将构成微带线路的微带线与接地层的每一个短路。
另外,本发明的第九方式所涉及的模式转换器在上述的方式一~方式八中的任一项所涉及的模式转换器的基础上,构成为前述第二隔离盘是空隙。
根据上述的第九方式,能够进一步抑制反射损失。
〔附记事项〕
本发明并不限定于上述的实施方式,能够在技术方案所示的范围内进行各种的变更,对于在不同的实施方式中分别适当地组合已公开的技术手段而得到的实施方式,也包含于本发明的技术范围。
附图标记说明
10...模式转换器;PW...柱壁波导;11...基板;12、13...导体层(第一宽壁、第二宽壁);12c、13c...隔离盘(第一隔离盘、第二隔离盘);14...柱壁;14a、14b...窄壁;14i...通孔;15...电介质层;MS...微带线路;21...微带线;TV...通孔(激励引脚);C1、C1A...盖(第二盖);S1A...支承部件(第二盖的支承部件);C2、C2A、C2B、C2C...盖(第一盖);S2B、S2C...支承部件(第一盖的支承部件)
Claims (9)
1.一种模式转换器,具备:
柱壁波导,包括作为一对宽壁的第一宽壁及第二宽壁;
微带线路,将所述第一宽壁作为接地层;以及
激励引脚,是由贯通所述柱壁波导的内部的通孔构成的激励引脚,该激励引脚进行所述柱壁波导的波导模式和所述微带线路的波导模式的相互转换,
其特征在于,
在所述第一宽壁及所述第二宽壁的每一个分别形成有第一隔离盘及第二隔离盘,该第一隔离盘及第二隔离盘是在俯视时内缘包含所述激励引脚的环状的第一隔离盘及第二隔离盘,它们的外部尺寸比所述激励引脚的直径的5倍大、比6倍小。
2.根据权利要求1所述的模式转换器,其特征在于,
还具备盖,该盖是配置于所述第二宽壁的表面的导体制的盖,该盖的开口部环绕所述第二隔离盘的外缘。
3.根据权利要求2所述的模式转换器,其特征在于,
还具备支承部件,该支承部件是以封堵所述第二隔离盘的方式配置于所述第二宽壁的表面的板状或块状的支承部件,该支承部件在所述第二宽壁侧的主面形成有外缘环绕所述第二隔离盘的凹部,
所述盖由构成该支承部件的至少所述凹部的表面的导体构成。
4.根据权利要求2所述的模式转换器,其特征在于,
还具备支承部件,该支承部件是以封堵所述第二隔离盘的方式配置于所述第二宽壁的表面的电介质制的板状或块状的支承部件,
所述盖由对该支承部件的表面中的侧面和该表面中的远离所述第二宽壁的一侧的主面进行覆盖的导体构成。
5.根据权利要求2~4中的任一项所述的模式转换器,其特征在于,
将所述盖作为第一盖,
还具备第二盖,该第二盖是配置于所述第一宽壁的表面的导体制的第二盖,该第二盖配置为,开口部环绕所述第一隔离盘的外缘,并与构成所述微带线路的微带线绝缘。
6.根据权利要求5所述的模式转换器,其特征在于,
还具备支承部件,该支承部件是以封堵所述第一隔离盘的方式配置于所述第一宽壁的表面的板状或块状的支承部件,该支承部件在所述第一宽壁侧的主面形成有外缘环绕所述第一隔离盘的凹部,
所述第二盖由构成该支承部件的至少所述凹部的表面的导体构成。
7.根据权利要求5所述的模式转换器,其特征在于,
还具备支承部件,该支承部件是以封堵所述第一隔离盘的方式配置于所述第一宽壁的表面的电介质制的板状或块状的支承部件,
所述第二盖由对该支承部件的表面中的侧面和该表面中的远离所述第一宽壁的一侧的主面进行覆盖的导体构成。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的模式转换器,其特征在于,
所述第一隔离盘的至少一部分由树脂材料覆盖。
9.根据权利要求1~8中的任一项所述的模式转换器,其特征在于,
所述第二隔离盘是空隙。
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