響周圍的傳輸線，因此可以用此 原理，來減小傳輸波導之間的鄰間耦合。
[0032] 對于兩根相互靠近的波導，其傳輸能量比（T)和耦合能量比（C)可以通過下面的 等式進行描述：
[0033]
[0034] 其中，L表示耦合長度，α是損耗常數，以及κ頻率相關的耦合系數。其中，針 對SPP表面波導其親合系數可以表不為：
[0035]
[0036] 其中，η和η。表示周圍空間和波導的等效折射律。以及E _jt和E _jn(j = 1，2)分別 表示波導j的切向和法向電廠分布。由此可以發現兩根波導之間的互耦是由于其靠近波導 間的場分量重疊。因此，場束縛特性有助于抑制鄰近波導之間的耦合。
[0037] 如圖3所示，采用矢量網絡分析儀進行測試，其中矢量網絡分析儀的一端口與任 意一個端口相連，2端口依次連接于其他三個端口，除連接矢網的端口均連接匹配負載，并 由此得到測試結果。
[0038] 從圖3所示的結果中我們可以分析得到，這種方案對于波導鄰間耦合具有較好的 抑制作用在較寬頻帶內可比微帶抑制10dB，對于特定的窄頻帶甚至可以達到抑制40dB以 上的量。
[0039] 通過系統的測試可知，該裝置驗證了這種傳輸線，在較寬頻帶內對鄰近波導間互 耦的抑制，這使得其在應用方面具有很大的運用前景。
[0040] 該實施例中實驗裝置由印刷電路按照圖2a和圖2b中所示結構加工所成。所用的 介質板材為Rogers RT 5880,其介電常數為2. 2,損耗正切角約為0.0009,厚度為0.508mm。 表面覆銅厚度為〇.〇18mm。
[0041] 為了方便測試，四個端口均由平滑過度結構過度到微帶，端口分別焊接一個標準 的SM接頭，使得整個系統匹配與50歐姆的同軸波導。
[0042] 如圖4所示，本發明的傳輸線可以通過其不同的單元結構來調節，例如可以通過 調節缺陷深度來實現傳播常數的調節。
[0043] 總之，本發明提供了一種簡單而有效的利用人工表面等離激元波的抑制波導鄰間 耦合方案。本發明的結構具有良好的場束縛特性，方便被制作成曲面共型電路，擁有很高的 實用價值。本發明將兩根逐漸靠近的人工表面等離激元波導結構制作在一個平面電路上用 以驗證其去耦合的性質，S參數測量有效的驗證了其可以實現高效的鄰間耦合抑制。該方 案僅通過簡單的結構，卻可以沒有任何附加電路的面積的情況下，在很寬的帶寬內，高效實 現鄰間波導互耦抑制功能。
[0044] 本發明僅靠自身結構抑制傳輸線臨間串擾的技術，對于現代集成電路和系統均有 重要促進意義。這種特殊的裝置是由人工設計的結構、介質襯底而成，可以在寬頻帶內實現 靠近的傳輸線之間僅有可以忽略不計的互耦。表面等離激元波導在可彎折電路、亞波長電 路中具有巨大的潛在應用。
[0045] 以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中 的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種等同變換，這 些等同變換均屬于本發明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述 的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不 必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
【主權項】
1. 一種基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，包括介質基片（1)，其特 征在于，所述介質基片的正反兩面分別設置有兩根金屬片（2)，每一金屬片包括若干波導單 元（2a);位于同一面上的兩根金屬片成鏡面對稱，從金屬片的任一端口向金屬片中點的方 向，至少包括順次設置的過渡段（21)、漸近段（22)和周期結構段（23); 在過渡段，波導單元的凹槽深度從零逐漸增加到預定值，在漸近段，波導單元的凹槽深 度為預定值，波導向對稱軸線逐漸靠近，在周期結構段，波導單元的凹槽深度為預定值且到 對稱軸線的距離相等； 位于不同面上的金屬片，波導單元的位置上下對應，開口方向相反。2. 如權利要求1所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征在 于，所述介質基片的介電常數為2. 2。3. 如權利要求1所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征在 于，所述介質基片的損耗正切角為〇. 0009。4. 如權利要求1所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征在 于，所述介質基片的厚度為0.508 mm。5. 如權利要求1所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征在 于，所述波導單元呈U型。6. 如權利要求1至5任一項所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸 線，其特征在于，在漸近段和周期結構段，所述波導單元的凹槽深度為I. 2~2. 0_。7. -種電路，其特征在于，包括權利要求1~6任一項所述的基于人工表面等離激元波 的抑制臨間耦合的傳輸線。8. -種基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征在于，包括介質基 片及設置于介質基片一側的、各自包含若干波導單元的兩根金屬片，每根金屬片具有一垂 直于長度方向的第一對稱軸；從金屬片的一端至另一端，波導單元凹槽的深度從零增加到 預定值，形成一段槽深相等的結構后，再從預定值減小至零； 兩根金屬片具有一沿長度方向延伸的第二對稱軸，兩金屬片的端部相互平行，其中部 相互靠近并形成一段相互平行的周期重復結構； 在介質基板的另一側對應設置有形狀位置對應且波導單元凹槽開口方向相反的金屬 片。9. 如權利要求8所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征在 于，所述波導單元的凹槽深度為I. 2~2. 0_。10. 如權利要求8所述的基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，其特征 在于，所述波導單元呈U型。
【專利摘要】本發明公開了基于人工表面等離激元波的抑制臨間耦合的傳輸線，包括介質基片，介質基片的正反兩面分別設置有兩根金屬片，每一金屬片包括若干波導單元；位于同一面上的兩根金屬片成鏡面對稱，從金屬片的任一端口向金屬片中點的方向，至少包括順次設置的過渡段、漸近段和周期結構段；在過渡段，波導單元的凹槽深度從零逐漸增加到預定值，在漸近段，波導單元的凹槽深度為預定值，波導向對稱軸線逐漸靠近，在周期結構段，波導單元的凹槽深度為預定值且到對稱軸線的距離相等；位于不同面上的金屬片，波導單元的位置上下對應，開口方向相反。本發明解決了鄰間互耦問題，增強了抗干擾能力，而且節省電路面積，可以制作共型電路，具有很好的應用前景。
【IPC分類】H01P3/00
【公開號】CN105048044
【申請號】CN201510268830
【發明人】崔鐵軍, 張浩馳, 周小陽
【申請人】江蘇軒途電子科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年5月22日