[发明专利]激励器以及印刷电路板通信系统

说明书

本申请提供一种激励器以及印刷电路板通信系统，涉及通信技术领域。该激励器包括：印刷电路板PCB天线(101)和模式转换结构(102)；所述PCB天线(101)被配置为发射横向电磁场TEM波；所述模式转换结构(102)位于所述PCB天线(101)的波束发射端所在侧，所述模式转换结构(102)被配置为接收所述TEM波，并将所述TEM波转化成表面波后输出。本申请能够解决数据传输效率较低和信号波在传输线弯曲处信号损耗较大的问题。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种激励器以及印刷电路板通信系统。

背景技术

印刷电路板(printed circuit board，PCB)通信系统指的是应用PCB通信技术的通信系统。PCB通信系统至少包括：设置在PCB上的激励器和接收器。该PCB通信技术是指激励器通过PCB将发射的信号波传输至接收器的通信技术。随着PCB通信技术的发展，通信的数据量不断增加，这就对数据的传输效率提出了更高的要求。在PCB通信技术中，通常的激励器为天线，该天线通常发射的信号波为横向电磁场(transverse electric andmagnetic field，TEM)模式的电磁波(简称，TEM波)，但是，该TEM波在传输时能量衰减较大，因此，亟需一种可以发射具有低衰减特性的电磁波的激励器。

发明内容

本申请提供了一种激励器以及印刷电路板通信系统，能够在一定程度上解决目前的数据传输效率较低的问题。技术方案如下：

第一方面，提供了一种激励器，包括：

PCB天线和模式转换结构；所述PCB天线被配置为发射TEM波。所述模式转换结构位于所述PCB天线的波束发射端所在侧，所述模式转换结构被配置为接收所述TEM波，并将所述TEM波转化成表面波后输出。

其中，所述模式转换结构包括依次连接的引流器和波束转化部，所述引流器被配置为接收所述TEM波，并将所述TEM波传输至所述波束转化部。所述波束转化部被配置为将所述TEM波转化成表面波后输出。所述模式转换结构为轴对称结构，且对称轴与PCB天线的波束发射方向共轴。

该波束转化部可以为第一种梳妆结构(也称齿梳状结构)，所述梳妆结构为面对称结构，所述梳妆结构的第一对称面的两侧分别具有一组凹槽，所述第一对称面平行于所述梳妆结构的长度所在方向，垂直于所述梳妆结构的厚度所在方向，每组凹槽包括平行排布的多个凹槽，每个凹槽的深度h满足hλ/4，所述深度所在方向垂直于所述第一对称面，所述λ为TEM波在所述波束转化部中传输时的波长(介质波长)。

可选的，所述凹槽的第一截面的形状为矩形，所述第一截面与所述深度所在方向平行，且垂直于所述第一对称面。每组凹槽中，每相邻的m个所述凹槽的深度相同，m1，也即是，每组凹槽中的凹槽以m个凹槽为变化周期，深度周期性变化。

该波束转化部可以为第二种梳妆结构，其俯视结构与上述所述的梳妆结构相同。该波束转化部可以包括第一信号线和沿所述第一信号线延伸方向等间距阵列排布的多个条形结构，每个所述条形结构相对于所述第一信号线的轴线对称分布，每两个相邻的所述条形结构与所述第一信号围成相对于所述第一信号线的轴线对称的两个凹槽，每个所述凹槽的深度h满足hλ/4，所述λ为TEM波在所述波束转化部中传输时的波长。上述第一种波束转化部实际上可以看做是将第二种波束转化部中的第一信号线和多个条形结构一体成型制成的结构，因此，两者工作原理相同。

可选的，所述引流器的宽度沿所述PCB天线的波束发射方向先逐渐变大后逐渐变小。

可选的，当所述PCB天线为对锺天线时，所述PCB天线包括：