- 上一篇：DDS多频调制的相位激光测距发射系统设计
- 下一篇：ADS低噪声放大器的设计与仿真
事实上，基片集成电路概念的主要优点仍有待探索和在其功能（子）系统中示范，同时需要完成一个完整的集成的前端模块。目前的结果基本上是基于被动的基板技术，如PCB和LTCC工艺[11]。
为了实现以低成本的基片集成电路为基础的毫米波的应用，科研人员已经做了设计尝试。如使用光致成像的厚膜技术的上波段SIW毫米波过滤器的发展和基于Si波段的94 GHz的基片集成镜像波导（SIIG）组件的应用，这种组件使用了微机械加工技术。SIIG是最近新发明的结构，属于基片集成电路的范畴。图5描述了一种运用SIIG技术的完全集成的杆状天线，在这个天线中有一个WR10波导被用于测量，这个波导是用来向SIIG馈送线过渡的。已经证实，因为这种种类的结构有一个半开放式的几何形状，所以它特别适用于高效率的天线以及其他的SIC和平面电路的设计。
此外，电或磁偏置的基板，如铁素体和铁电体材料可以直接与基片集成波导，或其他SIC的结构集成，以形成如循环器一样的有趣的功能电路 。
SIW结构也被证明与自我包装功能有着超高速互连。最近的一篇论文中，研究人员发现了这一有趣的结果，并且总结出这项技术中的SIW互连是能够提供比光学互联更好的性能，而成本却要低得多。另一方面，SIW结构已被用于介质精度的测量，这项技术在在毫米波频率是相当简单有用的。因为的SIW截面的宽度与波长成比例，所以在低频率设计时，考虑它的小型化就变得十分重要。由此科研人员提出和论证了一种折叠基片集成波导的概念[7]。
在SIC的设计中，最有趣的方面之一是异种波导可以与其他平面电路集成在一起 。这可能会创造出许多新的可实现的元件和电路。然而，一些波导结构对电介质的衬底的厚度有着基本的依赖，例如SINRD波导。一种可能的补救方法是使用电磁带隙的概念，在这种电磁带隙中，通过创建特定的带隙或在周围影响它的阻带，将波在一个介电通道内进行限制和引导。这种情况下，上述结构就能支基模的非辐射传播。当然，电介质的厚度与频率就没有什么关联了，并且这允许基片集成波导和基片集成电磁带隙结构在同一衬底上实现完整的集成。
2 基本理论
2.1 基片集成波导的基本概念
基片集成波导(SIW)是近年来提出的一种新型导波结构,它通过金属化通孔阵列形成金属波导壁,用两排金属通孔和上下导体平面近似出一个由介质填充的矩形金属波导,从而把电磁波限制在一定的范围内向前传输,其制作工艺类似于微带类平面集成传输线,但传输模式与金属波导几乎相同,因而它既秉承了金属波导传输损耗小、Q值高、功率容量大等优点,又兼备微带类传输线的平面集成特性,而且加工成本低廉,适宜于批量生产。近年来,国内外学者利用该结构设计了滤波器、功分器、耦合器和天线等多种微波毫米波电路。
下图2示出了基片集成波导的基本结构，并且与传统矩形波导进行了类比。对应于传统矩形波导，介质板的上下表面金属层等效于矩形波导的宽壁，两排金属化孔等效于矩形波导的窄壁。由此看来，基片集成波导相当于内部填充了介质的矩形波导，并且在两面窄壁上具有一系列缝隙。也就是说，在一定条件下，可以在传统的介质填充的矩形波导和基片集成波导器件建立一个对应关系，将基片集成波导器件转化成传统的金属矩形波导的设计，大大简化的问题的复杂度[5]。在研究一些性质时，基片集成波导可以转化成矩形波导来研究，从而确保实验的准确性，并能够更深入地探寻基片集成波导的优缺点。