[发明专利]一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元

摘要

本发明涉及一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，属于微波技术领域。包含介质基板(5)，介质基板(5)的一个表面上设置有金属微带，金属微带包含中心导带(1)，短传输线(2)，折叠传输线(3)和金属地(4)；中心导带(1)通过短传输线(2)连接至折叠传输线(3)，金属地(4)为不规则形状，金属地(4)与中心导带(1)相互隔离，且金属地(4)向中心导带(1)方向突出的各个支节平行于各个支节对应的折叠传输线(3)，各个支节与折叠传输线(3)之间的间隔距离相等。通过本发明的传输线单元替代传统共面波导传输线，实现了在传输线性能不变的情况下尺寸大幅度减小的目的。

主权项

1.一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：包含介质基板(5)，所述介质基板(5)的一个表面上设置有金属微带，所述金属微带包含中心导带(1)，短传输线(2)，折叠传输线(3)和金属地(4)；

所述中心导带(1)通过所述短传输线(2)连接至所述折叠传输线(3)，所述金属地(4)为不规则形状，所述金属地(4)与所述中心导带(1)相互隔离，且所述金属地(4)向所述中心导带(1)方向突出的各个支节平行于各个支节对应的折叠传输线(3)，各个所述支节与所述折叠传输线(3)之间的间隔距离相等。

2.根据权利要求1所述的一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：所述短传输线(2)的数量为2，所述折叠传输线(3)的数量为2，所述金属地(4)的数量为2。

3.根据权利要求2所述的一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：两段所述短传输线(2)，两段折叠传输线(3)以及两部分金属地(4)均关于所述中心导带(1)镜像对称，且所述中心导带(1)，两段折叠传输线(3)以及两部分金属地(4)均关于两段所述短传输线(2)的连线镜像对称。

4.根据权利要求3所述的一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：所述传输线单元的等效特性阻抗为：

其中，L_t为传输线单元的等效串联电感，C_t为传输线单元的等效对地并联电容；

传输线单元的相位传播常数为：

其中，ω为工作角频率。

5.根据权利要求1所述的一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：所述介质基板采用聚四氟乙烯制成。

6.根据权利要求3所述的一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：通过改变所述中心导带(1)的宽度，中心导带(1)与金属地(4)的间距，两段短传输线(2)的长度、宽度，两段折叠传输线(3)的长度、宽度或两段折叠传输线(3)与金属地(4)的间距，来改变所述传输线单元的特性阻抗和电长度。

7.根据权利要求3所述的一种基于共面波导的周期性慢波传输线单元，其特征在于：通过多个所述传输线单元级联获得电长度为单个传输线单元电长度整数倍的慢波传输线。