硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器的制作方法

文档序号:12658203阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器,其特征在于,该信号检测器制作在高阻Si衬底(1)上,是由共面波导传输线(3)、一号缝隙耦合结构(4-1)、二号缝隙耦合结构(4-2)、三号缝隙耦合结构(4-3)、四号缝隙耦合结构(4-4)、移相器(5)、一号单刀双掷开关(20)、二号单刀双掷开关(21)、一个T型结功分器、三个T型结功合器以及六个间接式热电式功率传感器所构成,具体结构的连接关系如下:第一端口(1-1)是信号输入端,一号缝隙耦合结构(4-1)和二号缝隙耦合结构(4-2)位于共面波导传输线(3)上侧地线,三号缝隙耦合结构(4-3)和四号缝隙耦合结构(4-4)则位于共面波导传输线(3)下侧地线,这两对缝隙关于中心信号线对称,它们之间由一个移相器(5)隔开,首先来看频率检测模块(6),一号缝隙耦合结构(4-1)连接到第二端口(1-2),第二端口(1-2)与一号单刀双掷开关(20)的输入端相连,一号单刀双掷开关(20)的输出端分别连接到一号T型结功合器和一号间接式热电式功率传感器,同样的,二号缝隙耦合结构(4-2)连接到第三端口(1-3),第三端口(1-3)与二号单刀双掷开关(21)的输入端相连,二号单刀双掷开关(21)的输出端分别连接到一号T型结功合器和二号间接式热电式功率传感器,而一号T型结功合器的输出端连接到三号间接式热电式功率传感器;再看相位检测模块(7),三号缝隙耦合结构(4-3)与第四端口(1-4)相连,第四端口(1-4)连接到二号T型结功合器,四号缝隙耦合结构(4-4)与第五端口(1-5)相连,第五端口(1-5)连接到三号T型结功合器,参考信号通过四号T型结功分器的输入端输入,四号T型结功分器的输出端分别连接到二号T型结功合器和三号T型结功合器,然后,二号T型结功合器的输出端连接四号间接式热电式功率传感器,三号T型结功合器的输出端连接五号间接式热电式功率传感器,最后是功率检测模块(8),在第六端口(1-6)处连接着六号间接式热电式功率传感器。

2.如权利要求1所述的硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器,其特征在于,单刀双掷开关(20)是由共面波导传输线(3)、锚区(22)、Si3N4介质层(23)、开关下拉电极板(24)和开关梁(25)组成的,共面波导传输线(3)连接到锚区(22)上,锚区(22)与两条不同支路上的开关梁(25)相连接,其中一条支路连接间接式热电式功率传感器,另一条支路连接T型结功合器的输入端,开关梁(25)下方存在着一层空气间隙,在这个空气间隙中安置有开关下拉电极板(24),而在开关下拉电极板(24)上还覆盖着一层Si3N4介质层(23)。

3.如权利要求1所述的硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器,其特征在于,T型结功分器和T型结功合器的结构是相同的,主要由共面波导传输线(3)、两个扇形缺陷结构(15)和三个空气桥(17)构成,扇形缺陷结构(15)是位于两个输入端口处的扇形形状的缺陷地结构,而空气桥(17)是位于中心信号线上方的梁结构。

4.如权利要求1所述的硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器,其特征在于,采用间接式热电式功率传感器来实现热电转换,它主要由共面波导传输线(3)、两个终端电阻(9)以及热电堆(13)所构成,而热电堆(13)又是由P型半导体臂(10)和N型半导体臂(11)通过欧姆接触(12)级联组成,其中共面波导传输线(3)与两个终端电阻(9)相连,而热电堆(13)与终端电阻(9)之间有一段间隔。

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