[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种微带线到波导的宽带转换结构，该设计具有宽带宽，插入损耗小，结构紧凑的特点。
[0005] 本发明的微带线到波导的宽带转换结构，使用微带偶极子激励方案，包括：
[0006] 矩形波导，为在金属块内的矩形槽；其终端为一金属短路面，该短路面上开孔，该孔与矩形波导连通；
[0007] 微带偶极子，其一端从矩形波导的短路面开孔处插入；
[0008] 其中，所述微带偶极子为单臂折叠微带偶极子，包括微带偶极子上臂、微带偶极子下臂、第一金属化通孔、两列第二金属化通孔阵列、微带偶极子折叠单元，以及从上至下依次设置的第一金属面、第一介质基板、第二金属面、第二介质基板、第三金属面、第三介质基板、第四金属面；其中微带偶极子上臂、微带偶极子下臂、微带偶极子折叠单元位于矩形波导内；
[0009] 所述第一金属面包括两平行设置的第一金属地、位于两第一金属地间的第一微带线；第一微带线的一端作为馈电端，另一端与微带偶极子上臂连接；所述第一金属地的靠近微带偶极子上臂端与矩形波导短路面开孔的与矩形波导连通处位置相同，且位于微带偶极子未伸入矩形波导侧；所述的第一微带线与两第一金属地不接触；所述的微带偶极子上臂与第一金属地间的最近距离为d1，其长度满足d1+w1≥0.25λg，λg为最高频率对应的介质波长，其中w1表示微带偶极子上臂的宽度；所述的第一介质基板的伸入矩形波导部分长度d2满足d2＞w1+d1；
[0010] 所述的第一微带线与矩形波导短路面开孔不接触；
[0011] 所述第二金属面M2为一体成型结构，包括位于未伸入矩形波导部分的矩形金属、位于伸入矩形波导部分的金属过渡结构；金属过渡结构的一端与矩形金属连接，另一端通过第二微带线与微带偶极子下臂连接；第二金属面M2长度等于第一金属地，宽度与第二介质板相同；第二微带线的x轴向中轴线与第一微带线的x轴向中轴线重合；微带偶极子上臂中心所在的y轴向线与微带偶极子下臂中心所在的y轴向线重合；
[0012] 作为优选，所述的金属过渡结构采用喇叭状，较大开口端与矩形金属的一端连接，较小开口端与第二微带线的一端连接；较大开口端的宽度小于等于第二介质板的宽度。
[0013] 所述第三金属面M3位于未伸入矩形波导部分，其长度等于第一金属地，宽度与第三介质板相同；
[0014] 所述第四金属面M4位于未伸入矩形波导部分，其长度等于第一金属地，宽度与第四介质板相同；
[0015] 所述的第一金属化通孔贯穿第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板、微带偶极子下臂、微带偶极子折叠单元；
[0016] 所述的每列第二金属化通孔阵列贯穿其中一个第一金属地、第一介质基板、第二金属面、第二介质基板、第三金属面、第三介质基板、第四金属面；用于阻止能量的泄漏以及减少表面波损耗。
[0017] 所述的微带偶极子折叠单元的宽度与微带偶极子上臂相同。
[0018] 作为优选，第一至三介质基板的总厚度小于矩形波导的长边长度Lr的一半。
[0019] 作为优选，介质基板的宽度应小于等于波导窄边宽度Wr。
[0020] 作为优选，第一金属化通孔的直径d1＜w1。
[0021] 作为优选，偶极子上下两臂做切角处理。
[0022] 作为优选，微带偶极子上臂与矩形波导上表面的距离d5＝Lr/2。
[0023] 具体工作原理：在矩形波导终端短路面上开孔，该孔与矩形波导连通，矩形波导的TE10模式电场沿着y轴方向，在中心处电场最强。将微带偶极子通过该开孔放置在矩形波导平面中心，充当模式转换器。微带偶极子辐射为端射，其电流方向为y轴方向，与矩形波导TE10模式方向相同，因此可以将微带线的准TEM模式转换为矩形波导的TE10模式，同时，用第一金属化通孔折叠后的微带偶极子能激发起介质基板的TE11δ介质谐振模式，该介质谐振模式电场方向同样为y方向，这使得该结构能够同时工作在偶极子模式和介质谐振模式，形成双谐振点，拓展工作带宽。
[0024] 本发明的微带线到波导的转换结构具有以下优点：
[0025] 本发明的转换结构通过将偶极子的单臂进行折叠，使得结构更紧凑。折叠偶极子单元可以同时工作在半波偶极子模式和介质谐振器模式，大大拓展了阻抗带宽，提高了模式转换效率，获得更低的插入损耗。
