[发明专利]一种宽带共面波导转脊波导的馈电结构

说明书

本发明提供了一种宽带共面波导转脊波导的馈电结构，包括：位于金属腔体内部的多个脊波导和多个间隙波导，多个间隙波导主要由EBG结构构成；位于金属腔体一侧的共面波导；其中，共面波导从脊波导的窄边与脊波导进行馈电连接。其中，共面波导和金属腔体的贴合基于EBG结构的间隙波导进行贴合，该人工周期磁边界EBG结构可降低安装的电封闭性要求，并且共面波导通过从所述脊波导的窄边与所述脊波导进行馈电连接，在实现两种不同传输线的射频信号传输的情况下，解决了阻抗失配的问题，并且该馈电结构还具有低反射系数、低损耗、宽频带和易加工等优点。

技术领域

本发明涉及雷达天线技术领域，更具体地说，涉及一种宽带共面波导转脊波导的馈电结构。

背景技术

当前用于交通的毫米波雷达多采用微带贴片天线，微带贴片天线的馈电系统一般有两种形式，其中一种是微带，另一种是共面波导结构。

其中，共面波导结构之间的耦合系数小于微带之间的耦合系数，又成为与芯片MMIC相连的常用的馈电结构；但微带贴片天线本身具有自身带宽窄和损耗大等特点，与其相对应的还有波导天线，而波导天线的馈电系统为波导馈电网络，能量从芯片输出管脚传输到天线中阻抗是失配的。

共面波导（Coplanar Waveguide，简称CPW）是由一个信号线和两个在信号线两侧的地信号线组成的，而接地共面波导（Grounded Coplanar Waveguide，简称GCPW）是信号线的另一层背敷地层信号的共面波导。

由于共面波导CPW的信号线两侧有地信号线，因此其具有较好的平衡特性，在设计反相和差分电路等领域有独特的优势，同样在安装并联或串联形式的有源或无源集中参数元件也是非常方便的。

其中，共面波导CPW作为一种常用的射频信号传输线形式，经常用于各种微波电路、微波组件模块和天线馈线口等；但是由于结构尺寸的限制，电路结构布局等因素的影响，经常会出现不同馈电网络射频信号的传输转换；而目前微波毫米波能量从共面波导CPW传输到空气波导存在阻抗失配等问题。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种宽带共面波导转脊波导的馈电结构，技术方案如下：

一种宽带共面波导转脊波导的馈电结构，所述馈电结构包括：

金属腔体，所述金属腔体包括第一表面和依次围绕所述第一表面设置的三个侧面，所述第一表面所在平面与所述侧面所在平面垂直；

位于所述金属腔体内部的多个脊波导和多个间隙波导，多个间隙波导主要由EBG结构构成；

位于所述金属腔体一侧且远离所述第一表面的共面波导；

其中，所述共面波导从所述脊波导的窄边与所述脊波导进行馈电连接。

优选的，在上述馈电结构中，所述第一表面上形成有脊波导馈电口。

优选的，在上述馈电结构中，所述共面波导包括：依次叠层设置的第一金属层、介质层和第二金属层；

所述第一金属层相邻所述脊波导；

所述共面波导还包括：

位于所述第一金属层上且背离所述介质层一侧的多个信号通道，任意一个所述信号通道包括中间信号线，以及位于所述中间信号线两侧的地信号线。

优选的，在上述馈电结构中，所述共面波导还包括：

位于所述中间信号线一端的耦合贴片；

其中，所述耦合贴片从所述脊波导的窄边与所述脊波导进行馈电连接。

优选的，在上述馈电结构中，所述耦合贴片的形状与所述脊波导的形状匹配。

优选的，在上述馈电结构中，所述中间信号线包括主信号线和分支信号线；