[发明专利]一种太赫兹双工器、收发器及制造方法

说明书

本发明属于太赫兹领域，具体涉及一种太赫兹双工器、收发器及制造方法。其中，一种太赫兹双工器，包括滤波器，所述滤波器包括滤波器一和滤波器二；还包括Y型连接结构；所述Y型连接结构包括分枝A、分枝B和分枝C，所述分枝C与所述分枝A的夹角为135°，所述分枝A与分枝B的夹角为90°，所述分枝B和分枝C的夹角为135°；所述滤波器一的一端连接分枝A，另一端连接有波导A；所述滤波器二的一端连接分枝B，另一端连接有波导B。本发明在设计制造过程中仅需通过调整分枝B和分枝C的长度就能使滤波器实现设计频段的太赫兹波通过滤波器。

技术领域

本发明属于太赫兹领域，具体涉及一种太赫兹双工器、收发器及制造方法。

背景技术

0.1THz-10THz之间的太赫兹波 (THz) 频率是电磁频谱的重要组成部分。随着现代无线通信的快速发展，未来可用的频谱资源将更加稀缺。太赫兹波段介于毫米波和红外光之间，利用了丰富的光谱资源，亟待开发。现有的太赫兹波通讯多采用模拟-数字（AD）转换器和数字-模拟（DA）转换器，这类转换器通常只以10 GS/s的采样率运行，这已成为太赫兹通信的瓶颈。

为了提高太赫兹通信的采样率和通信速率，太赫兹双工器应运而生，太赫兹双工器由两个滤波器及一个连接结构组成，不仅可以实现对固有高可用带宽的合理利用，还可以结合两个通道的窄带宽来提高采样和通信速率。

专利KR102202710B1公开了一种用于通信系统中的太赫兹频带中的双向收发器的双工器和具有该双工器的收发器；该双工器包括一个发射可调谐圆柱形谐振腔带通滤波器和一个接收可调谐圆柱形谐振腔带通滤波器，每个滤波器包括多个圆柱形谐振器，以及波导T结，其第二侧连接到接收可调谐圆柱形腔共振带通滤波器，其中，调谐所述多个圆柱形谐振器的上表面以分别调节所述发射可调谐圆柱形腔谐振带通滤波器和所述接收可调谐圆柱形腔谐振带通滤波器的截止频率。

双工器的制造一般都是需要先制造滤波器和连接结构，滤波器根据需要选择的太赫兹波频段进行设计，再将滤波器和连接结构组合起来得到双工器。

如上述专利中的连接结构为T型，申请人发现在将T型结构与滤波器组合在一起后设计频段的太赫兹波几乎不能通过滤波器，所以为了解决该问题，提出了本申请。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种太赫兹双工器、收发器及制造方法。

本发明的太赫兹双工器使用了Y型连接结构，Y型连接结构包括分枝A、分枝B和分枝C，分枝A与枝B的夹角为135°，分枝B与分枝C的夹角为90°，分枝C和分枝A的夹角为135°，通过Y型连接结构与滤波器连接成双工器，在设计制造过程中仅需通过调整分枝B和分枝C的长度就能使滤波器实现设计频段的太赫兹波通过滤波器。

本发明通过下述技术方案实现：

本发明一方面提供了一种太赫兹双工器，包括滤波器，所述滤波器包括滤波器一和滤波器二，还包括Y型连接结构；

所述Y型连接结构包括分枝A、分枝B和分枝C，所述分枝C与所述分枝A的夹角为135°，所述分枝A与分枝B的夹角为90°，所述分枝B和分枝C的夹角为135°；

所述滤波器一的一端连接分枝A，另一端连接有波导A；

所述滤波器二的一端连接分枝B，另一端连接有波导B。

进一步地，所述滤波器一为切比雪夫电抗耦合半波长带通滤波器，和/或所述滤波器二为切比雪夫电抗耦合半波长带通滤波器。

进一步地，所述滤波器一包括间隔设置的耦合腔和谐振腔，所述滤波器一的两个端部均为耦合腔；和/或所述滤波器二包括间隔设置的耦合腔和谐振腔，所述滤波器二的两个端部均为耦合腔。

进一步地，所述滤波器一包括5个耦合腔和4个谐振腔；和/或所述滤波器二包括6个耦合腔和5个谐振腔。