一種具有工作頻段可調功能的波導與微波過渡電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微波毫米波器件技術領域，具體來說是一種具有工作頻段可調功能的波導與微波過渡電路。
【背景技術】
[0002]在微波毫米波中，微帶線是微波集成電路中一種十分重要的傳輸形式，然而目前許多毫米波測試系統和器件的接口均采用矩形波導，因此，波導-微帶過渡電路被廣泛的應用于毫米波單片集成電路和混合電路的檢測以及波導與平面電路的連接中，以使兩種傳輸線間具有良好的匹配過渡。波導-微帶過渡技術因此成為系統實現的關鍵技術之一，受到廣泛研究。
[0003]而隨著微波毫米波測試系統和器件工作頻率不斷向高頻段發展，常見的波導-微帶過渡電路由于其不可調整的特性，通常面臨加工誤差影響電路工作頻段，甚至導致波導、微帶兩種傳輸線間匹配惡化的問題。如何開發出一種能夠進行工作頻段微調的波導-微波過渡電路已經成為急需解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是為了解決現有技術中波導-微帶過渡電路尺寸容差性小和工作頻段不可調的缺陷，提供一種具有工作頻段可調功能的波導與微波過渡電路來解決上述問題。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:
[0006]—種具有工作頻段可調功能的波導與微波過渡電路，包括金屬腔體結構，金屬腔體結構的上部橫向設有腔體，金屬腔體結構的中部橫向設有波導通孔，波導通孔與腔體兩者相平行，金屬腔體結構上縱向設有金屬圓柱通道且金屬圓柱通道分別與波導通孔和腔體相垂直，金屬圓柱通道均與波導通孔和腔體相通，
[0007]所述的腔體內安裝有微帶電路，微帶電路的輸出端為50Ω微帶傳輸線，微帶電路的輸入端為圓形金屬焊盤，圓形金屬焊盤上設有圓形通孔，微帶電路的接地金屬層上設有絕緣通孔，絕緣通孔的直徑大于圓形通孔，微帶電路的接地金屬層焊接在腔體的上表面；
[0008]所述的金屬圓柱通道中插有四氟套，四氟套的一端與微帶電路的下表面完全接觸，四氟套的另一端與波導通孔的下表面完全接觸，圓形通孔、絕緣通孔和四氟套三者的圓心上下對應，金屬探針的前端通過圓形金屬焊盤的圓形通孔插在四氟套內，金屬探針的尾端固定安裝在微帶電路上；矩形金屬塊活動安裝在波導通孔的輸出末端，矩形金屬塊截面的外形、尺寸均與波導通孔截面相同。
[0009]所述的金屬腔體結構的底部開有螺紋孔，螺紋孔位于矩形金屬塊的下方，鎖緊螺釘安裝在螺紋孔上且抵在矩形金屬塊上。
[0010]所述的波導通孔長為25mm、寬為10.67mm、高為4.32mm,金屬圓柱通道的直徑為2.4mm，腔體的深度為8mm、長度為15mm、寬度為8mm，微帶電路的介質基片為Rogers5880，微帶電路的介質基片厚度為0.254mm，微帶電路輸出端的50 Ω微帶傳輸線線寬為0.76mm，圓形金屬焊盤的直徑為1.5mm，絕緣通孔的直徑為2mm。
[0011]所述的金屬探針的尾端為長為1mm、寬為0.7mm、高為0.5mm的矩形結構，金屬探針前端的直徑為0.7mm。
[0012]所述的四氟套的內徑與金屬探針的外徑相同，四氟套的外徑與金屬圓柱通道的內徑相同。
[0013]有益效果
[0014]本實用新型的一種具有工作頻段可調功能的波導與微波過渡電路，與現有技術相比可實現不同頻段微波信號在矩形波導與微帶傳輸線間的傳輸，具有電路尺寸容差性大和工作頻段可調的突出特性，降低了微波系統(特別是亞毫米波、毫米波微波系統)構建難度。具有結構簡單、易加工、信號傳輸損耗小、工作頻段可調的特點。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結構立體圖；
[0016]圖2為本實用新型的側面剖視圖；
[0017]圖3為本實用新型中圓形通孔與絕緣通孔相接處的結構放大圖；
[0018]圖4為本實用新型中四氟套內圈距離矩形金屬塊為2.47mm時的電路參數分析圖；
[0019]圖5為本實用新型中四氟套內圈距離矩形金屬塊為2.13mm時的電路參數分析圖；
[0020]其中，1-金屬腔體結構、2-微帶電路、3-金屬探針、4-金屬圓柱通道、5-波導通孔、6-螺紋孔、7-鎖緊螺釘、8-矩形金屬塊、9-腔體、10-四氟套、11-圓形金屬焊盤、12-圓形通孔、13-絕緣通孔。
【具體實施方式】
[0021]為使對本實用新型的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下:
[0022]如圖1和圖2所示，本實用新型所述的一種具有工作頻段可調功能的波導與微波過渡電路，包括金屬腔體結構1，金屬腔體結構1的上部橫向(水平)設有腔體9，腔體9用于連接微帶線，金屬腔體結構1的中部橫向(水平)設有波導通孔5，波導通孔5用于連接矩形波導。金屬圓柱通道4縱向(垂直)設置在金屬腔體結構1上，金屬圓柱通道4、波導通孔5和腔體9可以為固化設計在金屬腔體結構1內的結構，分別位于金屬腔體結構1的縱向中部、橫向上部和橫向中部，波導通孔5的長L、寬a、高b分別為25mm、10.67mm、4.32mm,腔體9的深度h3、長度L3、寬w3分別為8mm、15mm、8mm，波導通孔5與腔體9兩者相平行。金屬圓柱通道4分別與波導通孔5和腔體9相垂直，金屬圓柱通道4的直徑Φ(12為2.4mm，金屬圓柱通道4用于四氟套10的安裝，其與波導通孔5和腔體9相通。
[0023]腔體9內安裝有微帶電路2，微帶電路2的可以為Rogers5880，微帶電路2介質基片的厚度h為0.254mm。微帶電路2的輸出端為50 Ω微帶傳輸線，50 Ω微帶傳輸線線寬w為0.76_。微帶電路2的輸入端為圓形金屬焊盤11，圓形金屬焊盤11的直徑Φ(1 3為1.5mm。如圖3所示，圓形金屬焊盤11上設有圓形通孔12，用于金屬探針3的穿過。微帶電路2的接地金屬層焊接在腔體9的上表面，微帶電路2的接地金屬層上設有絕緣通孔13，絕緣通孔13的直徑Φ(1 3可以為2_，即在微帶電路2的底部(接地金屬層)上設一個孔，絕緣通孔13的直徑大于圓形通孔12，以避免微帶電路2的接地金屬層與金屬探針3相接觸。
[0024]金屬圓柱通道4中插有四氟套10，四氟套10的外徑與金屬圓柱通道4的內徑相同，四氟套10的一端與微帶電路2的下表面完全接觸，四氟套10的另一端與波導通孔5的下表面完全接觸，即四氟套10兩端的圓周均分別與微帶電路2的下表面或波導通孔5的下表面相接觸。圓形通孔12、絕緣通孔13和四氟套10三者的圓心上下對應，以便于金屬探針3的插入。金屬探針3的尾端可以為矩形結構，即矩形