基片集成波導

基片集成波導Substrate integrated waveguide（SIW）是一種新的微波傳輸線形式，其利用金屬通孔在介質基片上實現波導的場傳播模式。

定義

高頻套用中，由於波長過小，過於高的容差要求常常使微帶線失效。

外形

波導就常用於高頻情況，但是波導體積大，不易於集成。所以產生了一種新的觀點：基片集成波導SIW。SIW是介於微帶與介質填充波導之間的一種傳輸線。 SIW兼顧傳統波導和微帶傳輸線的優點，可實現高性能微波毫米波平面電路

原理

SIW場模式

1，採用PCB，LTCC或者薄膜工藝實現兩排金屬過孔

2，電磁波被限制在兩排金屬孔和上下金屬邊界形成的矩形腔內

3，由於邊上的過孔，橫磁波（TM）不存在，橫電波TE10模為主模。

考慮加工，衰減及能量泄漏等特性，基本尺寸為：

s/d<2, d/w<0.1

SIW可等效為矩形波導,矩形波導寬邊為a，其等效公式為：

a=w-1.08d^2/s+0.1d^2/w

案例

基片集成波導

半模基片集成波導

由於SIW中間為理想磁壁，電力線平行於對稱面，可以由此處將SIW一分為二，並不會改變場模式

這樣可以大大減小由SIW構成的器件的體積。