щелевая линия
Классы МПК: | H01P3/08 микрополосковые; полосковые линии |
Автор(ы): | Ежов Г.И., Нефедов Е.И., Нефедов И.Е., Фомина Л.М. |
Патентообладатель(и): | Институт радиотехники и электроники РАН |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-06-25 публикация патента:
30.04.1995 |
Использование: в объемных интегральных схемах СВЧ. Сущность изобретения: щелевая линия содержит электромагнитный экран, два продольных ребра, диэлектрическую подложку, две основные щели между продольными металлическими ребрами и дополнительную щель в одном из продольных металлических ребер. Приведены соотношения для выбора длин дополнительной щели и расстояния между осями основной и дополнительной щелей. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
ЩЕЛЕВАЯ ЛИНИЯ, содержащая металлический экран прямоугольного сечения, две противоположные стороны которого соединены соответственно с двумя продольными металлическими ребрами, расположенными симметрично относительно продольной оси металлического экрана с перехлестом краев, и диэлектрическую подложку, две противоположные поверхности которой совмещены с продольными металлическими ребрами, а на двух других противоположных поверхностях размещены загнутые под прямым углом края продольных металлических ребер, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения избирательного ответвления основной волны, на участке по крайней мере одного продольного металлического ребра, расположенном между диэлектрической подложкой и металлическим экраном, выполнена дополнительная щель, параллельная основной щели, между продольными металлическими ребрами и выполнены следующие соотношения:=(0,05-0,3),
где k=2/;
расстояние между осями ближайшей основной и дополнительной щелей;
L длина дополнительной щели;
l длина волны в свободном пространстве;
h10 продольное волновое число основной волны щелевой линии H10;
h11 продольное волновое число волны H11.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано для разделения каналов и реализации межэтажных переходов в объемных интегральных схемах. Известна щелевая линия, содержащая два продольных металлических ребра (ПМР) и диэлектрическую подложку, выполненную в форме прямоугольного стержня, размещенные в металлическом экране, края ПМР загнуты под прямым углом и расположены на поверхностях диэлектрической подложки [1]Изобретение имеет ограниченные функциональные возможности, связанные с невозможностью ответвления энергии основной волны Н10. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет избирательного ответвления основной волны. Указанная цель достигается тем, что в изобретении [1] выполнена, по крайней мере, в одной горизонтальной части продольного металлического ребра дополнительная щель, параллельная основной щели, и выполнены соотношения
(0,05-0,3) (1)
K , (2) где расстояние от оси основной щели до оси дополнительной щели;
L длина дополнительной щели;
длина волны в свободном пространстве;
h10 продольное волновое число основной волны щелевой линии Н10;
h11 продольное волновое число волны Н11. В результате патентных исследований не установлено технических решений, содержащих отличительные признаки предложенного решения. Таким образом, предложенное техническое решение удовлетворяет критерию "существенные отличия". На фиг. 1 представлен общий вид поперечного разреза щелевой линии; на фиг. 2 представлен разрез по сечению А-А (вид сверху, пунктиром обозначена проекция одной из основных щелей на плоскость разреза). На фиг. 1 обозначено: 1 металлический экран (МЭ), 2 два продольных металлических ребра, 3 диэлектрическая подложка (ДП), 4 две основные щели, 5 дополнительная щель, выполненная в горизонтальной части продольного металлического ребра. На концах дополнительной щели установлены плавные переходы. Края ПМР 2 загнуты под прямым углом и расположены на поверхностях ДПЗ. Элементы 2, 3, 4, 5 расположены внутри металлического экрана 1. Дополнительная щель выполнена по всей толщине продольного металлического ребра с шириной обычно (0,3-1) длина волны в свободном пространстве и параллельна основной щели. Для предложенной щелевой линии была составлена система интегральных уравнений и решена численно, построены зависимости h/K от W/b (см. фиг. 1) для ряда волн Нmn при различных где n=0,1,2,3. m=1,2,3. h продольное волновое число волн Нmn. Было найдено, что поле в ДП 3 искажается незначительно, если щель 4 для отвода основной волны будет размещена в соответствии с условием (1). Для иллюстрации условия (2) из зависимости h/K=f() (фиг. 1) были найдены значения для случая =3,5, 9,7, 0,85. 0,193, что, например, при 1 мм дает значение для L= 0,193 мм. Щелевая линия работает следующим образом. Основная электромагнитная волна Н10 распространяется в области диэлектрической подложки 3 и основных 4 щелей. Часть волны Н10 проникает через эту щель и перехватывается дополнительной щелью 4, нарушая структуры волны Н10 в ДП 3. Часть мощности волны Н10, перехваченная дополнительной щелью, через плавные переходы на ее концах 4 передается на другие этажи объемной интегральной схемы.
Класс H01P3/08 микрополосковые; полосковые линии