一种三维缺陷接地结构
阅读：1050发布：2020-06-11
专利汇可以提供一种三维缺陷接地结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种三维 缺陷 接地结构，所述三维缺陷接地结构采用了两个接地板和两种不同的介质，并形成了接地板集成 波导 ；在传统的DGS 基础 上，在下面的接地板上增加了一层介质板(22)和接地板(32)，并在第一层接地板(21)上 刻蚀 了一维周期性的 哑铃 形结构单元(4)，两层接地板之间靠金属通孔(5)连接。这种结构拥有两个接地板和两种不同的介质，不仅具有良好的陷波效应和慢波特性，而且具有通过采用简单的LC等效 电路 建模分析计算简单的传统DGS的优点，大大解决了DGS在工程应用中接地板需要悬空的难题；不仅可以增加设计的 自由度 ，还大大缓解了加工难的问题。本 发明 适用于在小型化、低损耗、宽频带要求的 微波 毫米波集成电路模 块 。，下面是一种三维缺陷接地结构专利的具体信息内容。
一种三维缺陷接地结构
技术领域
背景技术
[0002] 随着现代通讯和雷达技术的快速发展，射频/微波系统对小型化、模块化、可靠性提出了更为紧迫的要求，研究满足小型化、低损耗、宽频带要求的微波毫米波集成电路模块，是发展未来无线通信系统最为关键技术之一。然而传统的电磁材料已经不能满足日益发展的移动通信和个人通信业务的需要。在这种背景下，新型人工合成电磁材料的提出及其在微波、毫米波领域的应用，将会为下一代无线通信系统的小型化和高可靠性开拓了全新的领域和途径。
[0003] 2001年韩国学者Ahn等人率先提出了一种新的刻蚀结构—缺陷接地平面结构(Defected Ground Sructure，DGS)。DGS新型人工合成电磁材料具有小型化的优点，除此之外还具有良好的陷波效应和慢波特性，而且DGS计算简单，无需引入电磁场数值计算，通过采用简单的LC等效电路建模分析即可，其占用较小的电路面积，更适于微波毫米波集成电路实际应用。研究证明，采用DGS技术，可以显著提高微波电路个器件的性能，从而带动系统整体性能的提高，与此同时，DGS还能有效缩减电路尺寸，从而降低耗材成本。但是，DGS有一个致命伤——接地板需要悬空。这是由于DGS的微带线形成环绕的电磁场分布，结果微带线分布参数改变。这样的条件严重削弱了DGS在工程中的实用性。
[0004] 图1为传统的DGS结构示意图，即缺陷接地平面结构，传统的DGS结构由微带线(1)、介质板(2)、接地板(3)组成，需要在接地板(3)上进行结构刻蚀。但这种结构的接地板必须悬空而不能接地，否则会造成微带线分布参数的改变。
[0006] 本发明提出了一种新型的三维缺陷接地结构，在原来传统DGS的基础上增加了一层介质板和接地板。这样大大解决了DGS的致命伤——接地板需要悬空的问题，另外，这种结构拥有两个接地板和两种不同的介质，不仅可以增加设计的自由度，还大大缓解了加工难的问题。
发明内容
[0007] 本发明的目的是，为了解决传统的电磁材料不能满足现代通讯要求的问题，而提出一种新型人工电磁合成材料——三维缺陷接地结构(3D-DGS)，有效地解决了传统DGS在工程应用中接地板需要悬空的致命伤，在第一层接地板上刻蚀结构，这样第二层接地板可以直接接地。
[0008] 本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明在传统DGS接地板下面增加了一层介质板和接地板，这种材料解决了DGS的致命伤——接地板需要悬空，另外这种结构拥有两个接地板和两种不同的介质，不仅可以增加设计的自由度，还大大缓解了加工难的问题。两层接地板直接可以通过金属通孔连接，在第一层接地板上刻蚀结构，第二层接地板可以直接接地使用。
[0009] 本发明三维缺陷接地结构(3D-DGS)如图2和图8所示，图2为三维缺陷接地结构的侧视图，图8为三维缺陷接地结构的俯视图。
[0010] 本发明三维缺陷接地结构采用了两个接地板和两种不同的介质，形成了接地板集成波导；在传统的DGS基础上，在DGS下面的接地板上增加了一层介质板和接地板，并在第一层接地板上刻蚀了一维周期性的哑铃形结构单元，两层接地板之间靠金属通孔连接。
[0011] 三维缺陷接地结构(3D-DGS)由微带线、两层介质层和两层接地板所组成，最上面是微带线，下面依次是第一层介质板、第一层接地板、第二层介质板、第二层接地板，它们紧密叠合成一体。微带线位于第一层介质板的中间部位，第一层接地板上刻蚀了一维周期性哑铃状结构单元，在第二层介质板上设置了金属通孔，以保证两层接地板之间靠金属通孔进行连接。
[0012] 两层接地板和两层介质层的引入是本发明的关键，因为传统的DGS只有一层介质板和接地板，而在工程应用中需要将接地板悬空，这样将会占用很大空间。本发明由于采用了两层介质层和两层接地板结构，其中第二层接地板的设置可以解决第一层接地板的悬空问题，两层接地板之间靠金属通孔进行连接。
[0013] 本发明与现有技术相比的有益效果是，本发明在保持传统DGS的优点基础上，采用三维缺陷接地结构，不仅具有良好的陷波效应和慢波特性，而且通过采用简单的LC等效电路建模分析计算简单的传统DGS的优点，大大解决了DGS在工程应用中接地板需要悬空的难题。同时，传统的DGS是分层加工的，加工难度大，电路的最后成形需要位置校准工艺，因此增加了工艺复杂度和加工成本。这种结构拥有两个接地板和两种不同的介质，不仅可以增加设计的自由度，还大大缓解了加工难的问题。
[0015] 图1是传统的DGS结构图；
[0016] 图2是三维缺陷接地结构的侧视图；
[0017] 图3是三维缺陷接地结构微带线的俯视图；
[0018] 图4是三维缺陷接地结构第一层介质板的俯视图；
[0019] 图5是三维缺陷接地结构第一层接地板的俯视图；
[0020] 图6是三维缺陷接地结构第二层介质板的俯视图；
[0021] 图7是三维缺陷接地结构第二层接地板的俯视图；
[0022] 图8是三维缺陷接地结构的放大俯视图。
[0023] 图中：(1)微带线；(2)介质板；(21)第一层介质板；(22)第二层介质板；(3)接地板；(31)第一层接地板；(32)第二层接地板；(4)接地板上刻蚀了的哑铃结构单元；(5)金属通孔。
具体实施方式
[0024] 本发明实施例如图2所示，本实施例三维缺陷接地结构(3D-DGS)由微带线、两层介质层和两层接地板组成，最上面是微带线(1)，下面依次是第一层介质板(21)、第一层接地板(31)、第二层介质板(22)、第二层接地板(32)，它们逐层紧密叠合成一体。微带线位于第一层介质板的中间部位，如图8所示；第一层接地板上刻蚀了一维周期性的哑铃状结构单元(4)，如图5所示；在第二层介质板(22)设置了金属通孔(5)，以保证两层接地板之间靠金属通孔进行连接。因为传统DGS只有一层介质板和接地板。在工程应用中需要将接地板悬空，这样将会占用很大空间。第2层的接地板可以解决这一问题，第二层接地板避免了第一层接地板直接接地。但两层接地板之间可以靠金属通孔进行连接。
[0025] 本实施例结构实现了不仅具有良好的陷波效应和慢波特性，通过采用简单的LC等效电路建模分析计算简单的传统DGS优点，还大大解决了DGS在工程应用中接地板需要悬空的难题，适合应用在小型化、低损耗、宽频带要求的微波毫米波集成电路模块。可以显著提高整个微波电路器件的性能，从而带动系统整机性能的提高。
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
缺陷热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈