[发明专利]一种可编程设计的人工表面等离激元波调控装置

摘要

本发明公开了一种可编程设计的人工表面等离激元波调控装置，该可编程控制器由传统的共面波导馈电，通过共面波导与人工表面等离激元波导之间的过渡结构实现两种波导之间的阻抗匹配和波数匹配。本发明利用单边褶皱带线人工表面等离激元波导的单元结构，与变容二极管组成新的单元结构，变容二极管的电容值由控制电路改变。本发明创造性地采用人工表面等离激元结构，该结构具有较好的物理特性，可实现对人工表面等离激元波的编程控制，方便设计并制造逻辑门、数字移相器以及可控慢波结构。本发明具有的有点包括：连接简单、实现方便、带宽较宽、性能稳定；而且可在薄的介质基板上制作完成，便于集成，具有相当广阔的运用前景。

主权项

1.一种可编程设计的人工表面等离激元波调控装置，包括介质板及介质板上的金属结构，其特征在于：所述金属结构包括位于所述介质板两端的共面波导传输线馈电部分（1）、位于所述介质板中间的人工表面等离激元波导部分（3）以及所述共面波导传输线馈电部分（1）到所述人工表面等离激元波导部分（3）的过渡部分（2）；所述共面波导传输线馈电部分（1）包括中心导体及分布于所述中心导体两侧的金属地结构；所述过渡部分（2）由槽深渐变的单边褶皱带线和槽深渐变的单边褶皱带线径向两侧的开口金属地结构组成；所述槽深渐变的单边褶皱带线由所述共面波导传输线馈电部分（1）的中心导体带线延伸而出，均匀间隔开设有设定宽度的凹槽，所述凹槽随着延伸长度逐渐加深；开口金属地结构由共面波导传输线馈电部分（1）的金属地结构延伸而出，且开口逐渐增大；所述人工表面等离激元波导部分（3）由槽深相等的凹槽结构周期平移得到；所述凹槽结构包括馈线和齿状结构，在所述人工表面等离激元波导部分（3）的馈线与所述齿状结构的连接处设有变容二极管（4）；所述变容二极管（4）连接有用于调控所述变容二极管（4）电压的控制电路。