指结构的直流偏压输入端相对的端上设置有窄带线。
[0025]第一/第二叉指单元的长度为I，宽度为w，间距为s，窄带线长度为11，宽度为Wl，铁电矩形基片长度为y，铁电矩形基片之间的距离为X。铁电矩形基片BST的基材厚度为0.01mm，金属厚度为0.035mm，介电常数为240。
[0026]—种基于铁电材料的波导T型结，其特征在于，包含以下步骤:
[0027]步骤1、将多个铁电矩形基片设置在T型结的第二输入波导2的内壁上；
[0028]步骤2、调节第二输入波导内的多个铁电矩形基片，使其与第一输入波导的相位差为180度；
[0029]步骤3、通过调整第二输入波内的多个铁电矩形基片的直流偏压，来灵活调整输入波导中信号传输的相位，实现相位可调的设计；
[0030]步骤4、第一输入波导I和第二输入波导2的输入信号在输出波导中合成，通过输出波导3端口输出。
[0031]所述的步骤3中第一输入波导与第二输入波导的信号的相位差，可以通过周期性排列的铁电矩形基片11的间距，以及灵活调整每个铁电交指矩形基片的直流偏压来实现。
[0032]将周期排列的铁电矩形基片放入波导中，通过导电胶将铁电矩形结构粘在波导内壁。影响第二输入波导2相位的关键部分是铁电矩形基片11的尺寸和铁电矩形基片11之间的间距，要保证180°相位差，需要兼顾铁电矩形基片11的尺寸和铁电矩形基片11之间的间距，因此根据要求可以进行取舍。另外通过改变周期性排列的铁电矩形基片11的直流偏压，改变BST的介电常数，对相位进行微调，实现灵活调整输入波相位的作用。
[0033]实施例:铁电材料是采用铁电钛酸锁钡薄膜铁电材料(barium strontiumtitanate，BST)，介电常数240，介质厚度0.01mm，金属厚度0.035mm。通过优化设计，如图2所示，当第一/第二叉指单元的长度I为0.7mm，宽度w为0.5_，间距s为0.4mm，窄带线长度11为0.5mm，宽度wl为0.2mm，铁电矩形基片的长度y为3mm，铁电矩形基片之间的距离X为1mm。铁电矩形基片的直流偏压为130V时，相对于波导I输入波，波导2输入波的相位差能够保持
180。ο
[0034]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种基于铁电材料的波导T型混合结，其特征在于:包括 第一输入波导(1)、第二输入波导(2)和分别与第一输入波导、第二输入波导垂直设置的输出波导(3)，所述第一输入波导与第二输入波导具有180°相移;位于第一输入波导/第二输入波导至输出波导的路径上设置有铁电矩形基片单元;所述铁电矩形基片单元包括多个沿波输入方向周期性排列的多个铁电矩形基片(11)。2.根据权利要求1所述的基于铁电材料的波导T型混合结，其特征在于:所述多个铁电矩形基片的中心在同一条直线上。3.根据权利要求1所述的基于铁电材料的波导T型混合结，其特征在于:所述铁电矩形基片(11)包括若干个依次排列的叉指结构，每个叉指结构通入可调的直流偏压;所述叉指结构包括上叉指结构和下叉指结构，所述上叉指结构和下叉指结构都包括第一叉指部分和第二叉指部分；所述第一叉指部分包括多个相互平行且均匀排列的第一条状叉指单元(21)，且多个相互平行的第一条状叉指单元之间通过一个与第一条状叉指单元相互垂直的第一条状微带线(22)连接;所述第二叉指部分包括多个相互平行且均匀排列的第二条状叉指单元(211)，且多个相互平行的第二条状叉指单元之间通过一个与第二条状叉指单元相互垂直的第二条状微带线(212)连接;所述第一条状叉指单元与第二条状叉指单元两两交错排列;上叉指结构和下叉指结构的两端连接。4.根据权利要求3所述的基于铁电材料的波导T型混合结，其特征在于:与叉指结构的直流偏压输入端相对的端上设置有窄带线。5.根据权利要求1所述的基于铁电材料的波导T型混合结，其特征在于:所述铁电矩形基片(11)的基材采用介电常数为240且厚度为0.0lmm的铁电钛酸锶钡薄膜铁电材料。6.根据权利要求1或2所述的基于铁电材料的波导T型混合结，其特征在于:所述多个铁电矩形基片设置于第一输入波导/第二输入波导的内壁上。7.—种基于铁电材料的波导T型结的设计方法，其特征在于，包含以下步骤: 步骤1、将多个铁电矩形基片设置在T型结的第二输入波导的内壁上； 步骤2、调节第二输入波导内的多个铁电矩形基片，使其与第一输入波导的相位差为.180 度; 步骤3、通过调整第二输入波内的多个铁电矩形基片的直流偏压，来灵活调整输入波导中信号传输的相位，实现相位可调的设计； 步骤4、第一输入波导和第二输入波导的输入信号在输出波导中合成，通过波导端口输出。
【专利摘要】本发明公开了一种基于铁电材料的波导T型混合结，包括第一输入波导、第二输入波导和分别与第一输入波导、第二输入波导垂直设置的输出波导，所述第一输入波导与第二输入波导具有180°相移；位于第一输入波导/第二输入波导至输出波导的路径上设置有铁电矩形基片单元；所述铁电矩形基片单元包括多个沿波输入方向周期性排列的多个铁电矩形基片。本发明在波导T型结内部采用铁电材料，整个波导结构简单并易加工；通过调整周期性排列的铁电交指基片的大小及基片之间的间距，实现180度相移的功能；通过调整铁电材料的直流偏置电压，实现灵活输入波的相位变化，通过以上方式，提高毫米波相控阵雷达通信系统的性能。
【IPC分类】H01P11/00, H01P5/20
【公开号】CN105680143
【申请号】CN201610228276
【发明人】赵世巍, 张红升, 王斌, 尹波
【申请人】重庆邮电大学
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月11日