一种毫米波垂直功分网络结构的制作方法

本实用新型属于功率分配器领域，尤其涉及一种毫米波垂直功分网络结构。

背景技术：

目前在瓦片式TR模块中，采用的传统一分四功分分网络，如图3所示，需采用三个微带T形节组合成一分四的功分网络，整个网络处在同一个平面上。此结构有两个缺点：1）占用空间大：因具体实现是由三个一分二的T型节组合构成一分四的功分网络，因此会占用更大的空间，集成度不高；2）不易空间集成：此种结构的一分四功分网络处在同一个平面，如果需要向垂直方向上传输，则需要另外单独在Port1处做垂直过渡电路，占用更大的空间。3）信号传输损耗大，辐射干扰严重：由于传统的功分网络采用的是微带线，而微带线属于半开放的传输形式，信号传输的损耗大，空间辐射大，易造成相邻端口间的信号相互串扰。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构简单、易于加工，方便装配且插入损耗低、空间辐射小、易集成的一种毫米波垂直功分网络结构，具体的，包括射频绝缘子（1）、介质基片（2）、结构腔体（3）和金属层（4），所述射频绝缘子（1）焊接在结构腔体（3）内，所述介质基片（2）的底层Bottom面粘接在结构腔体（3）上，所述介质基片（2）的顶层Top面与金属层（4）连接，所述射频绝缘子（1）的针从介质基片（2）的底层Bottom面中心的孔贯穿到介质基片（2）的顶层Top面，并与金属层（4）焊接在一起。

进一步地，所述介质基片（2）的顶层Top面设置有Port1~Port5五个端口，其中Port1为信号输入端口，Port2~Port5为信号输出端口。所述Port1位于顶层Top面中心，且端口方向垂直于顶层Top面。所述Port2~Port5均匀分布于顶层Top面四端，且端口方向平行于顶层Top面。所述Port1分别与Port2~Port5垂直互联。

进一步地，所述介质基片（2）内还设置有若干金属化过孔以构成基片集成波导结构。

进一步地，所述Port2~Port5均具有漏斗状的过渡结构，所述过渡结构用于将介质基片（2）与微带连接起来，从而实现与平面微波电路的互联。

进一步地，所述介质基片（2）的中心还设置有金属层圆环，所述金属层圆环与射频绝缘子（1）的针焊接连接。

进一步地，所述介质基片（2）和结构腔体（3）之间注有导电银胶，所述介质基片（2）和结构腔体（3）通过导电银胶固定装配到一起。

进一步地，所述金属化过孔对称且均匀地分布在介质基片（2）内。

进一步地，所述结构腔体（3）为长方体形状。

本实用新型的有益效果在于：

1）结构简单、易于加工，便于装配，和传统微带线式的功分网络相比，传输损耗小，空间辐射干扰更少，集成度更高的优势 ；

2）通过将垂直过渡部分和输入端口Port1集成到一起，在不增加平面面积的基础上完成了从平面功分网络到空间的转换，有利于相空间第三维方向上集成；

3）采用基片集成波导结构的形式，该结构具有传输损耗小，无空间辐射干扰，功率容量大以及易加工制造等优势；

4）Port2~Port5四个端口输出都做了基片集成波导结构到微带的转换结构，这样就使得该垂直功分网络兼具了微带的平面集成优势，使其与平面有源电路的集成也非常便利。

附图说明

图1是垂直功分网络结构的输入口垂直装配示意图；

图2是介质基片结构图；

图3是传统功分网络结构图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型提出一种毫米波垂直功分网络结构，如图1所示，包括射频绝缘子（1）、介质基片（2）、结构腔体（3）和金属层（4），所述射频绝缘子（1）焊接在结构腔体（3）内，所述介质基片（2）和结构腔体（3）之间注有导电银胶，所述介质基片（2）和结构腔体（3）通过导电银胶固定装配到一起，所述介质基片（2）的顶层Top面与金属层（4）连接，所述射频绝缘子（1）的针从介质基片（2）的底层Bottom面中心的孔贯穿到介质基片（2）的顶层Top面，并与金属层（4）焊接在一起。

所述结构腔体（3）用于支撑整个结构，且所述结构腔体（3）为中空的长方体形状。

所述介质基片（2）的顶层Top面设置有Port1~Port5五个端口，其中Port1为信号输入端口，Port2~Port5为信号输出端口。所述Port1位于顶层Top面中心，且端口方向垂直于顶层Top面。所述Port2~Port5均匀分布于顶层Top面四端，且端口方向平行于顶层Top面。所述Port1分别与Port2~Port5垂直互联，信号经Port1垂直进入后，等分为四份从Port2~Port5四个端口输出，完成一分四等比例功分。

所述介质基片（2）内还设置有若干金属化过孔以构成基片集成波导结构，所述金属化过孔对称且均匀地分布在介质基片（2）内。所述Port2~Port5均具有漏斗状的过渡结构，所述过渡结构用于将介质基片（2）与微带连接起来，从而实现与平面微波电路的互联。所述介质基片（2）的中心还设置有金属层圆环，所述金属层圆环与射频绝缘子（1）的针焊接连接。

实际使用时，Port1~Port5根据实际需要采用不同的连接方式与其他功能部件进行连接。

特别地，本垂直功分网络结构的实施例在21.5～23.5GHz的频率范围内，其插入损耗达到了0.5dB，驻波系数低至1.2的优良水平，完全满足科研生产要求，并且具有结构简单、易于加工、空间辐射干扰少、集成度高、成本低、便于装配等诸多技术优点。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本实用新型使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型的权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。