作为波导天线的馈电方式之一,微带转波导的设计对能量的传输起着至关重要的作用。传统微带转波导的模型如下所示,搭载介质基板并带有微带线馈电的探针插入在矩形波导宽壁的缝隙中,探针距离波导末端的短路壁距离约为工作波长的四分之一。在介质基板选定的前提下,探针的电抗取决于微带线尺寸,短路波导的电抗取决于短路壁的位置。综合优化这些参数实现纯电阻的阻抗匹配,实现能量的最小损耗传输。
不同视图的微带转波导结构
Reference:Waveguide to Microstrip transitions for millimter wave applications, Yi-Chi Shih, Thuy-Uhung,and Long Q.Bui,IEEE MTT-S Digest,p473-475,1988.
案列
正视图
后视图
S参数:40G-80G
端口阻抗特征
Zref1:微带线的输入阻抗为50欧姆,Zref1:波导内的波阻抗约为377.5欧姆;
可优化的参数:探针的插入深度D,尺寸W*L以及缝隙距短路壁的长度。依据中心频点45G,介电常数3.0,等效波长3.949mm,四分之一等效波长在0.96mm左右,当接近纯电阻匹配时,波导工作在TE10主模,见下图的电场分布。
E-Field @48.44G_Vector
E-Field @48.44G_Abs