基片集成波导接口研究

发布时间：2017-04-21 12:16

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【摘要】：基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide, SIW)是一种类波导的新型导波结构。它具有低损耗、高Q值、高功率容量、易集成和小型化等优点,因此广泛应用于微波毫米波系统中。随着SIW技术研究的逐渐深入,SIW之间以及SIW与其它形式传输线的板上互连与板间互连也开始受到越来越多的重视。为了更好地应用和发展SIW技术,本文进一步研究了多种SIW互连结构,并针对板间互连提出了一些接口与规范的建议。文中首先参考传统矩形波导的相关标准和规范,给出了各频段(12.4-110GHz)SIW的接口参数建议,并研究了SIW互连时的相关问题。在此基础上,进一步研究了SIW与同轴线的宽带转换器,以及SIW与波导的宽带转换器。利用这两种宽带转换器分别针对低频段(12.4-50GHz)和高频段(50-110GHz)给出了参考设计并进行了实验验证。测试结果表明,本文设计的两种转换器性能优越,验证了所提出的相关建议和转接结构。此外,为了封装与测试40-50GHz的平面微波电路,研究了40-50GHz的Q波段毫米波接口电路,提出了一种基于拱桥的腔体接口结构,并进行了加工测试。测试结果表明,本文提出的基于拱桥的腔体接口结构性能良好,安装方便。
【关键词】：基片集成波导(SIW) 接口 互连 SIW-同轴线 SIW-波导
【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】：TN252
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 课题研究背景与意义8-9
• 1.2 国内外研究现状与发展9-11
• 1.3 本文的主要内容11-14
• 第二章 SIW接口参数与互连14-26
• 2.1 SIW基本结构及等效结构14-16
• 2.2 SIW接口参数16-20
• 2.3 SIW互连20-26
• 2.3.1 互连时的三维错位20-22
• 2.3.2 互连结构件设计22-24
• 2.3.3 直插式公母头设计24-26
• 第三章 SIW-同轴线接口26-46
• 3.1 研究现状26-31
• 3.1.1 同轴线与微带线26-28
• 3.1.2 共面波导28-29
• 3.1.3 SIW-平面传输线29-31
• 3.2 SIW-微带线接口31-37
• 3.2.1 设计方法综述32-34
• 3.2.2 实验验证34-37
• 3.3 SIW-GCPW接口37-46
• 3.3.1 设计方法综述37-38
• 3.3.2 实验验证38-46
• 第四章 SIW-波导接口46-64
• 4.1 研究现状46-49
• 4.2 方案综述49-53
• 4.2.1 方案考虑49-50
• 4.2.2 方案改进50-53
• 4.3 实验验证53-64
• 4.3.1 加工测试53-60
• 4.3.2 多样本测试60-64
• 第五章 Q波段毫米波接口电路64-76
• 5.1 矩形谐振腔64-66
• 5.2 方案综述66-71
• 5.2.1 方案考虑66-68
• 5.2.2 方案改进68-71
• 5.3 实验验证71-76
• 第六章 结论与展望76-78
• 6.1 本文工作总结76-77
• 6.2 后续工作展望77-78
• 致谢78-80
• 参考文献80-88
• 作者简介88
• 作者在攻读工程硕士学位期间完成和发表的学术论文88-89
• 作者在攻读工程硕士学位期间申请的发明专利89

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本文编号：320343