基片集成同轴线特性与应用研究

发布时间：2017-03-26 23:16

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【摘要】：随着无线通信的发展,微波电路和射频无源器件(滤波器、功分器等)在无线电系统中扮演着重要角色。在保证性能的前提下,实现产品的小型化是一种必然趋势。微带线是非屏蔽的并且Q值较低,串扰和散射等问题引起的损耗比较严重,同时存在侧向辐射和泄漏比较严重的问题。基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line, SICL)技术是一种将传统意义上的同轴线平面化的技术。即和同轴线一样,它们都是一种屏蔽的、非色散特性的结构。SICL是一种TEM模传播结构,因为金属化通孔的横向屏蔽特性,避免了不必要的平行板模式的传播,这意味着SICL具有带宽宽、损耗小、尺寸小、成本低等优点,同时又可以用简单并且又廉价的薄膜电路等工艺实现,通常采用平面电路,可以很容易地和有源器件系统集成起来。因此本文在基于SICL基础上设计了小型化带通滤波器(Miniaturized BPF).四分之波长滤波器(Quarter-Wavelength Filter)和Wilkinson功分器,并且通过HFSS软件仿真、实物测试结果比较来验证结论的正确性。带通滤波器和四分之波长滤波器的尺寸分别为30mm*20mm*1.1mm和25 mm*15 mm*1.1mm, Wilkinson功分器尺寸为40mm*40mm*1.1 mm。仿真和实物测试结果符合良好,验证了理论和设计方法的正确性。
【关键词】：微波器件 传输线 同轴线 SICL 带通滤波器 Wilkinson功分器
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN713;TN626
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题研究的背景及意义9-11
• 1.2 国内外发展现状11-13
• 1.3 本文的主要内容13-15
• 第二章 SICL理论分析15-27
• 2.1 传输线的基本原理15-23
• 2.1.1 传输线分类和方程16-19
• 2.1.2 传输线的特性参数19-21
• 2.1.3 传输线的工作参数和工作状态21-23
• 2.2 SICL基本原理23-27
• 2.2.1 同轴线结构特性25
• 2.2.2 SICL特性25-27
• 第三章 基于SICL的带通滤波器设计27-45
• 3.1 小型化滤波器设计27-38
• 3.1.1 滤波器主要设计参数28-29
• 3.1.2 滤波器主要设计理论29
• 3.1.3 谐振分析29-31
• 3.1.4 耦合系数的提取31-32
• 3.1.5 外部品质因数的提取32-34
• 3.1.6 滤波器实物设计34-36
• 3.1.7 仿真和测试结果比较36-38
• 3.2 四分之一波长滤波器设计38-45
• 第四章 基于SICL的Wilkinson功分器设计45-59
• 4.1 功分器的主要理论参数46
• 4.2 功分器主要设计理论46-52
• 4.3 功分器实物设计52-54
• 4.4 仿真和测试结果比较54-59
• 第五章 总结与展望59-60
• 参考文献60-68
• 个人简历68

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 陆云龙;射频无源器件设计：新型耦合机制、谐振器（传输线）研究与应用[D];浙江大学;2015年

2 张旭锋;传输线理论及电磁兼容计算的半解析方法研究[D];国防科学技术大学;2011年

3 石丹;传输线理论在电磁干扰防护技术中的若干应用[D];北京邮电大学;2008年

4 郝张成;基片集成波导技术的研究[D];东南大学;2006年

5 颜力;基片集成波导传输特性及阵列天线的理论与实验研究[D];东南大学;2005年

6 张玉林;基片集成波导传播特性及滤波器的理论与实验研究[D];东南大学;2005年

7 李皓;基片集成波导不连续性问题的研究[D];东南大学;2005年

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本文编号：269534