本文關鍵詞： 定向耦合器 太赫茲 波導 MEMS　出處：《紅外與激光工程》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：設計了一種結構緊湊、工作頻帶較寬、耦合平穩(wěn)、高方向性的"十字形"多孔耦合的太赫茲波導定向耦合器�；诙嗫遵詈显�,利用HFSS軟件對太赫茲波導定向耦合器進行了模型仿真和結構優(yōu)化。仿真結果表明:在325~475 GHz帶寬范圍內(nèi),該多孔耦合太赫茲波導定向耦合器耦合度達到7.5±0.8 d B,隔離度達到30 d B,即方向性優(yōu)于20 d B,各端口回波損耗小于-20 d B。通過對該波導定向耦合器進行高溫高壓模擬仿真,確定了使用負性光刻膠SU-8作為結構材料的可行性,提出應用MEMS工藝在硅襯底上進行加工,將犧牲層工藝應用到波導腔結構的制作中。利用光刻在直通波導和耦合波導公共寬壁上形成的"十字形"等間距排列耦合孔結構,可以實現(xiàn)較寬的帶寬和良好的耦合平坦度。該方法提高了耦合孔尺寸和位置的精度,減小了反射損耗,為太赫茲波導結構的加工提供了新思路。
[Abstract]:In this paper, a "cross-shaped" porous coupling THz waveguide directional coupler with compact structure, wide working band, steady coupling and high directivity is designed. Based on the principle of porous coupling, The model simulation and structure optimization of THz waveguide directional coupler are carried out by using HFSS software. The simulation results show that the bandwidth of THz waveguide directional coupler is in the range of 325 ~ 475 GHz. The coupling degree of the porous coupling THz waveguide directional coupler is 7.5 鹵0.8 dB, the isolation degree is 30 dB, that is, the directivity is better than 20 dB, and the return loss of each port is less than -20 dB. The high temperature and high pressure simulation of the waveguide directional coupler is carried out. The feasibility of using negative photoresist SU-8 as structural material is determined. MEMS process is proposed to process on silicon substrate. The sacrificial layer technology is applied to the fabrication of waveguide cavity structure. The "cross" equidistant coupled hole structure formed by photolithography on the common wide wall of the straight through waveguide and the coupling waveguide is used. This method improves the accuracy of the size and position of the coupling holes and reduces the reflection loss. It provides a new way for the fabrication of terahertz waveguide structures.
【作者單位】： 中北大學電子測試技術重點實驗室;儀器科學與動態(tài)測試教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(61401405,51475438) 山西省基礎研究項目(2014011021-4)
【分類號】：TN622

【參考文獻】

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本文編號：1554413