Design and Fabrication of Ka-Band Microstrip to Waveguide Transitions Using E-Plane Probes

Abstract

In this paper, two kinds of E-plane microstrip-to-waveguide transitions are optimally designed and fabricated for combining output power from multiple small-power amplifiers in a WR-28 waveguide because conventional K connectors cause unnecessary insertion loss and adaptor loss. The transition design is based on target specifications such as a center frequency of 35 GHz, bandwidth of ±500 MHz, 0.1 dB insertion loss and 20 dB return loss. Performance variation caused by mechanical tolerance and assembly deviation is fully evaluated by three dimensional electromagnetic simulation. The fabricated back-to-back transitions with 16 mm and 26.57 mm interstage microstrip lines show insertion loss per transition of ～0.1 dB at 35 GHz and average 0.2 dB over full Ka band. Also the back-to-back transition shows return loss greater than 15 dB, which implies that the transition itself has return loss better than 20 dB.

Waveguide Power Combiner Using E-Plane Signal Transition Structure and Resistive Septum for W-Band High Power Amplifier Applications

“…후자의 경우, 도파로 전 대역에 걸쳐 우수한 특성을 보이고 구조가 간단하다. 또한, 기판 과 도파로가 수직인 구조로 이루어져 있기 때문에 도파 로 내에서 진행방향에 수직으로 모드 변환이 이루어져 소형화에 적합하다 [6], [7] .…”

Design and Fabrication of a Miniaturized Ka-Band Transceiver Module

“…2-1 전이구조 마이크로스트립 대 도파관 전이구조 중 대표적인 구조 로는 프로브 구조 [3], [4] , antipodal finline 구조 [5], [6] , ridge [7] 구 조 등이 있다. 트랜지션 기판의 프로브 형상은 부채꼴 모양 등 여러 가지 형상으로 연구되었으나 [8] , 본 논문에서는 제작이 쉽 고, 오차 관리가 용이한 직사각형 형태로 선택하였다.…”