介质谐振器天线和基片集成波导滤波功分器

发布时间：2017-05-19 08:05

  本文关键词：介质谐振器天线和基片集成波导滤波功分器，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着现代无线通信系统的飞速发展,尤其是在移动终端要求系统体积越来越小,重量越来越轻。整个系统朝着小型化、轻重量、多频段的方向发展。天线和无源器件作为微波毫米波系统的重要组成部分,多频段天线和多功能器件近些年来得到了广泛的研究和发展。基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)是近些年来提出的一种微波毫米波传输结构,类似于传统波导结构。可用传统印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)工艺加工且易于与其它平面结构集成;具有高功率容量、低插损、低辐射等优点。基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial line, SICL)与带状线类似,具有宽频带、色散低、体积小等优点。本文的主要工作包含以下几个方面：针对IEEE802.11a/b/g标准的要求,提出了一种使用SICL馈电介质谐振器(Dielectric Resonator,DR)的单极子(Monopole)/介质谐振器天线(Dielectric Resonator Antenna, DRA)。可以分别单独调节单极子或者DR的尺寸来改变天线的工作频率。研究基于SIW技术的滤波器和功率分配器(Power Divider,PD)。首先为了改善径向腔PD带宽较窄的缺陷,提出了矩形腔PD拓宽了PD的工作带宽；其次为了克服探针馈电难与其它平面结构集成的缺点,提出了多层SIW功率分配器；最后为了解决一分二PD在多路环境中尺寸过大的问题,提出了多层S1W一分四PD。为了进一步减小系统尺寸和节省成本,提出了四路SIW滤波PD。
【关键词】：基片集成波导 基片集成同轴线 介质谐振器天线 滤波器 功率分配器
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN626;TN820
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 研究背景11-13
• 1.1.1 介质谐振器天线11-12
• 1.1.2 基片集成波导12-13
• 1.2 介质谐振器天线的研究进展13-17
• 1.2.1 宽带介质谐振器天线13-14
• 1.2.2 圆极化介质谐振器天线14-15
• 1.2.3 双极化介质谐振器天线15-16
• 1.2.4 双频介质谐振器天线16-17
• 1.3 基片集成波导器件的研究进展17-20
• 1.3.1 SIW功率分配器17-19
• 1.3.2 SIW滤波器19-20
• 1.3.3 SIW天线20
• 1.4 本文研究内容和作者的主要工作20-23
• 第二章 双频单极子与介质谐振器天线23-49
• 2.1 研究背景23-36
• 2.1.1 介质谐振器原理23-25
• 2.1.2 矩形和圆柱形介质谐振器天线的分析方法25-36
• 2.2 基片集成同轴线36-39
• 2.2.1 基片集成同轴线结构36-37
• 2.2.2 基片集成同轴线特性37-39
• 2.3 基片集成同轴线馈电的双频单极子/介质谐振器天线39-47
• 2.3.1 单极子/介质谐振器天线结构39-41
• 2.3.2 天线的主要参数分析41-46
• 2.3.3 天线的方向图和增益46-47
• 2.4 本章小结47-49
• 第三章 基片集成波导滤波功分器49-81
• 3.1 研究背景49-53
• 3.1.1 基片集成波导结构及其与矩形金属波导的等效49-51
• 3.1.2 SIW金属化通孔模型51
• 3.1.3 基片集成波导与微带线的转接51-53
• 3.2 基片集成波导感性窗滤波器53-59
• 3.2.1 契比雪夫低通原型滤波器53-55
• 3.2.2 基片集成波导感性窗滤波器的设计55-59
• 3.3 基片集成波导功分器59-62
• 3.4 C波段矩形腔基片集成波导功分器与滤波功分器62-75
• 3.4.1 探针馈电矩形腔基片集成波导PD62-64
• 3.4.2 多层基片集成波导功分器64-68
• 3.4.3 四路多层基片集成波导功分器68-71
• 3.4.4 多层基片集成波导滤波功分器与巴伦71-75
• 3.5 Ka波段矩形腔基片集成波导功分器与滤波功分器75-79
• 3.5.1 一分二矩形腔基片集成波导滤波功分器75-76
• 3.5.2 一分四矩形腔基片集成波导滤波功分器76-79
• 3.6 小结79-81
• 第四章 总结和展望81-83
• 4.1 本文工作总结81
• 4.2 后续展望81-83
• 致谢83-85
• 参考文献85-93
• 作者简介93

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