CN114696873A - 太赫兹载波发送装置、接收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太赫兹载波发送装置和接收装置，包括：馈电传输线、模式激励结构、模式转换结构、太赫兹传输线、电路板。其中馈电传输线用于接收射频发送电路发出的电信号，模式激励结构用于激励起太赫兹信号，模式转换结构中包括一个内壁为金属的内腔，使模式激励结构激励起的太赫兹信号耦合进太赫兹传输线，电路板用于固定馈电传输线和模式激励结构，模式转换结构还包括定位槽，将电路板的一部分和模式激励结构插入到模式转换结构的内腔中，在模式激励结构两侧分布有多个金属通孔，定位槽的边界为金属并压合在模式激励结构两侧的金属通孔上。本发明实现了高效的电磁耦合，提高了数据的传输带宽。

Description

太赫兹载波发送装置、接收装置
技术领域
本发明涉及太赫兹通信领域，尤其涉及一种太赫兹载波发送装置和接收装置。
背景技术
随着网络数据中心流量的高速增长，对数据中心内部设备间传输速率的要求越来越高，数据中心机柜之间以及机柜内部均需要大量的高速线缆进行互连。目前，一种连接方式是直连铜缆，但随着工作频率提升，增加的金属损耗会很大程度上限制铜缆的传输距离和速率。另一种连接方式是有源光缆，但由于收发需要进行光电转换，功耗和成本都大幅增加。
目前还有一种互联方式，利用太赫兹(Tera-Hertz，THz)频段为载波，以太赫兹传输线为传输媒质，在数据中心以及其它短距高速通信场景中进行互连。在太赫兹传输线与通信设备的接口处，通常采用微带线将射频收发芯片中太赫兹信号引导进入金属连接器的谐振腔中，将电磁信号耦合到太赫兹传输线。这种连接器的会引入反射谐振点，从而大大降低耦合效率和工作带宽。
发明内容
本发明实施例提供一种太赫兹载波发送装置和一种太赫兹载波接收装置，以实现高效的电磁耦合，提高数据的传输带宽。
第一方面，本发明实施例提供了一种太赫兹载波发送装置，包括：馈电传输线、模式激励结构、模式转换结构、太赫兹传输线、电路板；其中：馈电传输线用于接收射频发送电路发出的电信号，并传输到模式激励结构中；模式激励结构用于根据收到的电信号，激励起太赫兹信号；模式转换结构中包括一个内壁为金属的内腔，模式激励结构和太赫兹传输线的一端位于内腔中，使模式激励结构激励起的太赫兹信号耦合进太赫兹传输线；太赫兹传输线，用于传输太赫兹信号；以及电路板用于固定馈电传输线和模式激励结构，模式转换结构还包括定位槽，用于将电路板的一部分和模式激励结构插入到模式转换结构的内腔中，在模式激励结构两侧分布有多个金属通孔，定位槽的边界为金属并压合在模式激励结构两侧的金属通孔上。这样就实现高效的电磁耦合，提高数据的传输带宽。
在一个可能的设计中，馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于电路板上。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频发送芯片的封装基板上，封装基板上的金属通孔部分和PCB板的相应部分被定位槽边界压合。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频发送芯片上，芯片上的金属通孔部分和PCB板的相应部分被定位槽边界压合。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，射频发送芯片还包括阻抗匹配结构，用于匹配馈电传输线与模式激励结构之间阻抗。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，阻抗匹配结构的两侧分布有多个金属通孔。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，阻抗匹配结构包括均匀基片集成波导和渐变基片集成波导，渐变基片集成波导两侧的金属通孔之间的距离也相应渐变。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，模式转换激励结构的辐射相位中心与模式转换结构的轴心方向相重合。从而可进一步提高耦合效率。
第二方面，本发明实施例提供了一种太赫兹载波接收装置，包括：太赫兹传输线、模式转换结构、模式激励结构、馈电传输线、电路板；其中：太赫兹传输线，用于接收太赫兹信号；模式转换结构中包括一个内壁为金属的内腔，模式激励结构和太赫兹传输线的一端位于内腔中，使太赫兹传输线中的太赫兹信号耦合进模式激励结构中；模式激励结构用于将太赫兹信号转为电信号到馈电传输线；馈电传输线用于将电信号传输到射频接收电路中；以及电路板用于固定馈电传输线和模式激励结构，模式转换结构还包括定位槽，用于将电路板的一部分和模式激励结构插入到模式转换结构的内腔中，在模式激励结构两侧分布有多个金属通孔，定位槽的边界为金属并压合在模式激励结构两侧的金属通孔上。这样就实现高效的电磁耦合，提高数据的传输带宽。
在又一个可能的设计中，馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于电路板上。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频接收芯片的封装基板上，封装基板上的金属通孔部分和PCB板的相应部分被定位槽边界压合。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频接收芯片上，芯片上的金属通孔部分和PCB板的相应部分被定位槽边界压合。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，射频接收芯片还包括阻抗匹配结构，用于匹配馈电传输线与模式激励结构之间阻抗。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，阻抗匹配结构的两侧分布有多个金属通孔。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，阻抗匹配结构包括均匀基片集成波导和渐变基片集成波导，渐变基片集成波导两侧的金属通孔之间的距离也相应渐变。从而可进一步提高耦合效率。
在又一个可能的设计中，模式转换激励结构的辐射相位中心与模式转换结构的轴心方向相重合。从而可进一步提高耦合效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的太赫兹电缆应用于数据中心的示意图；
图2为本发明实施例提供的太赫兹载波发送和接收装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的太赫兹载波收发装置的立体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的太赫兹载波收发装置的尺寸示意图；
图5为本发明实施例提供的电磁仿真的电场模式分布示意图；
图6为本发明实施例提供的电磁仿真的传输参量示意图；
图7为本发明实施例提供的另一太赫兹载波收发装置的立体结构示意图；
图8为本发明实施例提供的另一太赫兹载波收发装置的尺寸示意图；
图9为本发明实施例提供的另一电磁仿真的电场模式分布示意图；
图10为本发明实施例提供的另一电磁仿真的传输参量示意图；
图11为本发明实施例提供的另一太赫兹载波收发装置的侧视图；
图12为本发明实施例提供的另一太赫兹载波收发装置的侧视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供的太赫兹载波发送装置、接收装置可以应用到高速互联的场景，如数据中心等。如图1所示，太赫兹载波发送、接收装置101(也可称为太赫兹电缆)可以应用于数据中心各设备间数据传输，例如应用于机柜内各业务设备102与柜顶交换机103之间、应用于业务设备102与另一机柜的柜顶交换机103之间、或者应用于柜顶交换机103与汇集交换机104之间。
本发明实施例提供的一种太赫兹载波发送和接收装置的结构示意图如图2所示。所述装置包括外壳封装结构201，外壳封装结构中封装了印刷电路板(PCB)202。PCB板上安装了基带信号处理芯片203、射频发送芯片204和射频接收芯片205。外壳封装结构201中还封装了电磁耦合结构模式转换结构206，连接射频收发芯片204、205与太赫兹传输线207。
发送消息时，待发送的业务信号通过基带信号处理芯片203进行处理后进入到射频发送芯片204，电磁耦合结构206用于将射频发送芯片204输出的载波信号耦合到太赫兹传输线207中发送出去。另一方面，接收消息时，电磁耦合结构206将从太赫兹传输线207接收的载波信号耦合到射频接收芯片205中，并由基带信号处理芯片203进行处理得到业务信号。电磁耦合结构通常包括馈电传输线、模式激励结构、以及模式转换结构。可以在PCB板上实现耦合结构，也可以在芯片上直接耦合，或者在芯片的封装结构上耦合等方式。
基带信号处理芯片203、射频发送芯片204和射频接收芯片205也可以封装在业务设备中。射频发送芯片204和射频接收芯片205也可以合为一个芯片实现。双向的收发也可以用一根太赫兹传输线207实现，分别用不同的两个太赫兹频率承载两个方向的太赫兹信号传输。在这种情况下，一个模式转换结构206可以用于双向耦合，既可将待发送的载波信号耦合进太赫兹传输线，又可将太赫兹传输线中接收的载波信号耦合进射频接收芯片。
如图3所示为本发明实施例提供的太赫兹载波收发装置的一个结构示意图，其中，馈电传输线、模式激励结构都封装在PCB板301上，射频收发芯片芯片中的电磁信号通过绑定(Bonding wire)或倒装(Flip chip)等芯片封装方式被引导到PCB板上。图3所示的装置包括如下几部分结构。
通过带有渐变结构的馈电微带线303将射频发送芯片302的载波信号馈入到均匀基片集成波导304中，从而实现了平面馈电微带线结构中载波信号准TEM模式到均匀基片集成波导中载波信号准TE10模式的转换。进一步，均匀段基片集成波导304与渐变基片集成波导305相连，以更好地与模式激励结构306的阻抗匹配。图3中模式激励结构306为正反线性渐变槽端射天线。
模式转换结构312的内腔为圆柱形，内壁为金属，在其一端的偏心位置处开有矩形定位槽311，另一端可插入太赫兹传输线313。将PCB板301插入到定位槽311中，即可将端射天线发出的载波信号耦合到插入内腔的太赫兹传输线313中。
在基片集成波导304/305和端射天线306的两侧，排布有金属通孔307。金属通孔的位置使得当PCB板插入定位槽时定位槽边界压合金属通孔上。而定位槽311的边界也是金属材料，这样，降低了电磁波在模式转换结构312内腔泄露，提高了端射天线的电磁信号到太赫兹传输线的耦合效率。采用渐变基片集成波导馈电以提高阻抗匹配的宽带范围。
为更好地实现载波信号耦合，馈电渐变段、金属通孔、定位槽的一些相关尺寸需满足相关的条件。参考附图4，相关尺寸及需满足的条件如下所述。
渐变槽端射天线的馈电渐变段需满足：
Ws＝Wu+N×iy，Tl＝N×(d+iz) (公式1)
其中的参数包括：馈电渐变段基片集成波导通孔间宽度Ws、均匀段基片集成波导通孔间宽度Wu、渐变段中金属通孔个数为N、渐变金属通孔的渐变距离iy、馈电渐变段基片集成波导长度Tl、金属通孔直径d、金属通孔间距iz。
渐变槽端射天线及其两侧排布金属通孔需满足：
Wl≤Ws，L＝M×(d+iz) (公式2)
其中的参数包括：正反线性渐变槽天线的底部贴片宽度Wl、馈电渐变段基片集成波导通孔间宽度Ws、正反线性渐变槽天线的长度L、正反线性渐变槽天线两侧排布金属通孔个数为M、金属通孔直径d、金属通孔间距iz、
金属模式转换器与PCB的位置关系需满足：
Ct＝St+2×Mt，Cl≥L (公式3)
其中的参数包括：金属模式转换器开槽的高度Ct、PCB板中间层厚度St、PCB板上下金属层厚度Mt、金属模式转换器的开槽深度Cl、正反线性渐变槽天线的长度L。
本发明实施例降低了电磁波在模式转换结构中的泄露，提高了端射天线的电磁信号到太赫兹传输线的耦合效率。例如，通过电磁仿真的电场模式分布图可看出耦合效率。具体的，按照上述图3和图4所示实施例进行仿真，选取圆形截面直径为1.65mm、材料为聚四氟乙烯的实芯太赫兹传输线。相关尺寸包括：直径为Cd＝1.65mm，均匀段基片集成波导通孔间宽度Wu＝1.00mm、馈电渐变段基片集成波导通孔间宽度Ws＝1.65mm、馈电渐变段基片集成波导长度Tl＝0.80mm、金属通孔直径d＝0.25mm、金属通孔间距iz＝0.15mm、渐变金属通孔的渐变距离iy＝0.325mm、正反线性渐变槽天线的长度L＝3.60mm、正反线性渐变槽天线的底部贴片宽度Wl＝1.18mm、渐变段中金属通孔个数为N＝2、正反线性渐变槽天线两侧排布金属通孔个数为M＝9、PCB板中间层厚度为St＝0.127mm、PCB板上下金属层厚度为Mt＝0.018mm、金属模式转换器开槽的高度为Ct＝0.163mm、金属模式转换器的开槽深度为Cl＝3.90mm。
按照上述相关尺寸，通过电磁仿真可以得到如图5所示的电场模式分布示意图。电磁信号从PCB板上微带线303与片上基片集成波导304相连，可以实现准TEM模式到准TE10模式，再从PCB板上基片集成波导304为两端排满金属通孔的正反线性渐变槽模式激励结构306进行馈电，激励起圆形金属模式转换结构312中的传输主模TE11模式，然后再通过模式转换结构312将电磁波耦合到端面为锥形的实芯太赫兹传输线313中，实现HE11模式的主模传输，从电场模式分布中可以看出通过PCB板上模式转换结构可以实现电磁信号从射频收发芯片到太赫兹传输线的高效模场转换。
如图6所示，通过电磁仿真模拟还可以得到从PCB上的馈电微带线到实芯太赫兹传输线的传输参量在120-160GHz的频率范围内大于-2.98dB，散射参量小于-10.2dB，这表明从射频收发芯片到太赫兹传输线之间很宽频带内具有很高的耦合效率，有利于提升系统传输的距离及通信速率。
如图7所示，本发明实施例还提供另一种太赫兹载波收发装置，图中装置采用内腔为矩形截面的模式转换结构712，通过一段方圆转换结构713连接到圆柱形波导714中。同样，射频收发芯片芯片中的电磁信号通过绑定(Bonding wire)或倒装(Flip chip)等芯片封装方式被引导到PCB板上。具体的，图7所示的装置具体包括如下几部分结构。
通过带有渐变结构的馈电微带线702将射频发送芯片的载波信号馈入到均匀基片集成波导703中，从而实现了平面馈电微带线结构中载波信号准TEM模式到均匀基片集成波导中载波信号准TE10模式的转换。进一步，均匀段基片集成波导703与渐变基片集成波导704相连，以更好地与模式激励结构705的阻抗匹配。图3中模式激励结构705为正反线性渐变槽端射天线。
模式转换结构712的内腔横截面为长方形，内壁为金属，在其一端的偏心位置处开有矩形定位槽711，另一端圆柱形波导714中可插入太赫兹传输线715。将PCB板701插入到定位槽711中，即可将端射天线发出的载波信号耦合到插入内腔的太赫兹传输线715中。
在基片集成波导703/704和端射天线705的两侧，排布有金属通孔706。金属通孔的位置使得当PCB板插入定位槽时定位槽边界压合金属通孔上。而定位槽711的边界也是金属材料，这样，降低了电磁波在模式转换结构712内腔泄露，提高了端射天线的电磁信号到太赫兹传输线的耦合效率。采用渐变基片集成波导馈电以提高阻抗匹配的宽带范围。
同样，为更好地实现载波信号耦合，馈电渐变段、金属通孔、定位槽的一些相关尺寸需满足相关的条件。参考附图8，相关尺寸及需满足的条件与前述公式1至公式3相同，不再赘述。
同样，可对上述图7和图8所示实施例进行仿真。具体地，相关尺寸包括：均匀段基片集成波导通孔间宽度Wu＝1.05mm、馈电渐变段基片集成波导通孔间宽度Ws＝0.83mm、馈电渐变段基片集成波导长度Tl＝0.80mm、金属通孔直径d＝0.25mm、金属通孔间距iz＝0.15mm、渐变金属通孔的渐变距离iy＝0.055mm、正反线性渐变槽天线的长度L＝2.40mm、正反线性渐变槽天线的底部贴片宽度Wl＝0.62mm、渐变段中金属通孔个数为N＝2、正反线性渐变槽天线两侧排布均匀金属通孔个数为M＝4、PCB板中间层厚度为St＝0.127mm、PCB板上下金属层厚度为Mt＝0.018mm、矩形金属连接器横截宽度为Rb＝0.83mm、金属模式转换器开槽的高度为Ct＝0.163mm、金属模式转换器的开槽深度为Cl＝2.70mm。
通过电磁仿真计算，按照上述相关尺寸，可以得到如图9所示的电场模式分布示意图。电磁信号从PCB板上微带线与片上基片集成波导相连，可以实现准TEM模式到准TE10模式，再从PCB板上基片集成波导为两端排满金属通孔的正反线性渐变槽模式激励结构进行馈电，通过PCB板上正反线性渐变槽模式激励结构激励起矩形金属模式转换结构中的传输主模TE10模式，然后再通过方圆转换结构模式转换结构将电磁波耦合到圆波导中，转换为TE11模式，再将端面为锥形的实芯太赫兹传输线插入到圆波导的另一端中，实现HE11模式的主模传输，从电场模式分布中可以看出通过PCB板上模式转换结构可以实现电磁信号从射频收发芯片到太赫兹传输线的高效模场转换。
如图10中所示，通过电磁仿真模拟还可以得到从PCB微带线上到实芯太赫兹传输线的传输参量在120-160GHz的频率范围内大于-2.4dB，反射参量小于-12dB,这表明从射频收发芯片到太赫兹传输线之间很宽频带内具有很高的耦合效率，有利于提升系统传输的距离及通信速率。
如图11所示，为本发明实施例提供的一种太赫兹载波收发装置的一个侧视图，其中具有端射功能的耦合装置设计在芯片1102的封装基板1108上，这样电磁信号不需要经过芯片的封装基板层和PCB板1101上的焊球引脚而直接在封装基板上实现芯片信号到实芯介质传输线中的耦合。
射频发送芯片1102通过带有渐变结构的馈电微带线1103将载波信号馈入到均匀基片集成波导1104中，进而与渐变基片集成波导1105相连，以更好地与模式激励结构1106的阻抗匹配。模式转换结构1112的一端的偏心位置处开有矩形定位槽1111，另一端插入太赫兹传输线1113。将PCB板1101和封装基板1108插入到定位槽1111中，即可将端射天线发出的载波信号耦合到插入内腔的太赫兹传输线1113中。在基片集成波导1104/1105和端射天线1106的两侧，排布有金属通孔1107。具体的设计及约束条件与前述类似，不再赘述。
如图12所示，为本发明实施例提供的另一种太赫兹载波收发装置的一个侧视图，其中具有端射功能的耦合装置设计在芯片1202上，这样电磁信号不但不需要经过芯片的封装基本层和PCB板上的焊球引脚，也不需要经过射频收发芯片与封装基板之间的结构，而直接从芯片将电磁信号耦合到金属模式转换结构中，再到实芯介质传输线中。
射频发送芯片1202通过带有渐变结构的馈电微带线1203将载波信号馈入到均匀基片集成波导1204中，进而与渐变基片集成波导1205相连，以更好地与模式激励结构1206的阻抗匹配。模式转换结构1212的一端的偏心位置处开有矩形定位槽1211，另一端插入太赫兹传输线1213。将PCB板1201和封装基板1208，以及射频收发芯片1202一起插入到定位槽1211中，即可将端射天线发出的载波信号耦合到插入内腔的太赫兹传输线1213中。在基片集成波导1204/1205和端射天线1206的两侧，排布有金属通孔1207。具体的设计及约束条件与前述类似，不再赘述。
上述图11和12所示实施例从射频收发芯片到太赫兹传输线之间很宽频带内具有很高的耦合效率，有利于提升系统传输的距离及通信速率。
尽管在此结合各实施例对本发明进行了描述，然而，在实施所要求保护的本发明过程中，本领域技术人员通过查看所述附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现所述公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。
尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述，显而易见的，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种太赫兹载波发送装置，其特征在于，包括：馈电传输线、模式激励结构、模式转换结构、太赫兹传输线、电路板；其中：
所述馈电传输线用于接收射频发送电路发出的电信号，并传输到模式激励结构中；
所述模式激励结构用于根据收到的电信号，激励起太赫兹信号；
所述模式转换结构中包括一个内壁为金属的内腔，所述模式激励结构和所述太赫兹传输线的一端位于内腔中，使所述模式激励结构激励起的太赫兹信号耦合进太赫兹传输线；
所述太赫兹传输线，用于传输所述太赫兹信号；以及
所述电路板用于固定所述馈电传输线和所述模式激励结构，所述模式转换结构还包括定位槽，用于将所述电路板的一部分和所述模式激励结构插入到所述模式转换结构的内腔中，在所述模式激励结构两侧分布有多个金属通孔，所述定位槽的边界为金属并压合在所述模式激励结构两侧的金属通孔上。
2.如权利要求1所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，所述馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于所述电路板上。
3.如权利要求1所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，所述馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频发送芯片的封装基板上，所述封装基板上的金属通孔部分和所述PCB板的相应部分被定位槽边界压合。
4.如权利要求1所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，所述馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频发送芯片上，所述芯片上的金属通孔部分和所述PCB板的相应部分被定位槽边界压合。
5.如权利要求1-4任一项所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，所述射频发送芯片还包括阻抗匹配结构，用于匹配所述馈电传输线与所述模式激励结构之间阻抗。
6.如权利要求5所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，所述阻抗匹配结构的两侧分布有多个金属通孔。
7.如权利要求5或6所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，所述阻抗匹配结构包括均匀基片集成波导和渐变基片集成波导，所述渐变基片集成波导两侧的金属通孔之间的距离也相应渐变。
8.如权利要求1-7任一项所述的太赫兹载波发送装置，其特征在于，模式转换激励结构的辐射相位中心与模式转换结构的轴心方向相重合。
9.一种太赫兹载波接收装置，其特征在于，包括：太赫兹传输线、模式转换结构、模式激励结构、馈电传输线、电路板；其中：
所述太赫兹传输线，用于接收太赫兹信号；
所述模式转换结构中包括一个内壁为金属的内腔，所述模式激励结构和所述太赫兹传输线的一端位于内腔中，使所述太赫兹传输线中的太赫兹信号耦合进模式激励结构中；
所述模式激励结构用于将太赫兹信号转为电信号到馈电传输线；
所述馈电传输线用于将电信号传输到射频接收电路中；以及
所述电路板用于固定所述馈电传输线和所述模式激励结构，所述模式转换结构还包括定位槽，用于将所述电路板的一部分和所述模式激励结构插入到所述模式转换结构的内腔中，在所述模式激励结构两侧分布有多个金属通孔，所述定位槽的边界为金属并压合在所述模式激励结构两侧的金属通孔上。
10.如权利要求9所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，所述馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于所述电路板上。
11.如权利要求9所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，所述馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频接收芯片的封装基板上，所述封装基板上的金属通孔部分和所述PCB板的相应部分被定位槽边界压合。
12.如权利要求9所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，所述馈电传输线、模式激励结构、金属通孔位于射频接收芯片上，所述芯片上的金属通孔部分和所述PCB板的相应部分被定位槽边界压合。
13.如权利要求9-13任一项所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，所述射频接收芯片还包括阻抗匹配结构，用于匹配所述馈电传输线与所述模式激励结构之间阻抗。
14.如权利要求14所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，所述阻抗匹配结构的两侧分布有多个金属通孔。
15.如权利要求13或14所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，所述阻抗匹配结构包括均匀基片集成波导和渐变基片集成波导，所述渐变基片集成波导两侧的金属通孔之间的距离也相应渐变。
16.如权利要求9-15任一项所述的太赫兹载波接收装置，其特征在于，模式转换激励结构的辐射相位中心与模式转换结构的轴心方向相重合。
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