硅基缝隙耦合式的间接式毫米波信号检测仪器的制作方法

文档序号:11110903阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种硅基缝隙耦合式的间接式毫米波信号检测仪器,其特征在于,该信号检测仪器的传感器部分制作在高阻Si衬底(14)上,是由共面波导(1)、一号缝隙耦合结构(2-1)、二号缝隙耦合结构(2-2)、三号缝隙耦合结构(2-3)、四号缝隙耦合结构(2-4)、移相器(3)、一号单刀双掷开关(20)、二号单刀双掷开关(21)、一个Wilkinson功分器、三个Wilkinson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(2-1)和二号缝隙耦合结构(2-2)位于共面波导(1)上侧地线,三号缝隙耦合结构(2-3)和四号缝隙耦合结构(2-4)则位于共面波导(1)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(3)隔开,首先来看频率检测模块(4),一号缝隙耦合结构(2-1)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Wilkinson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(2-2)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Wilkinson功合器和二号间接式热电式功率传感器,而一号Wilkinson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(5),三号缝隙耦合结构(2-3)与第四端口(1-4)相连,第四端口(1-4)连接到二号Wilkinson功合器,四号缝隙耦合结构(2-4)与第五端口(1-5)相连,第五端口(1-5)连接到三号Wilkinson功合器,参考信号通过四号Wilkinson功分器的输入端输入,四号Wilkinson功分器的输出端分别连接到二号Wilkinson功合器和三号Wilkinson功合器,然后,二号Wilkinson功合器的输出端连接四号间接式热电式功率传感器,三号Wilkinson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(6),在第六端口(1-6)处连接着六号间接式热电式功率传感器;在每个间接式热电式功率传感器之后都连接着模数转换模块,然后将这些模数转换得到的数字信号都接入MCS51单片机进行公式计算,最后通过液晶显示屏显示输出频率、相位和功率的数值大小。

2.如权利要求1所述的硅基缝隙耦合式的间接式毫米波信号检测仪器,其特征在于,Wilkinson功分器和Wilkinson功合器的结构是相同的,主要由共面波导(1)、非对称共面带线(15)和电阻(7)构成,其中两条长度相同的非对称共面带线(15)能够将共面波导(1)上的毫米波信号分为相等的两部分,而电阻(7)位于两条非对称共面带线(15)的末端。

3.一种如权利要求1所述的硅基缝隙耦合式的间接式毫米波信号检测仪器,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(1)、两个电阻(7)以及热电堆(12)所构成,而热电堆(12)又是由P型半导体臂(8)和N型半导体臂(9)通过欧姆接触(10)级联组成,其中共面波导(1)与两个电阻(7)相连,而热电堆(12)与终端电阻(7)之间有一段间隔。

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