本文關(guān)鍵詞： 功分器 多級(jí)阻抗匹配 脊波導(dǎo) 全帶寬 緊湊型　出處：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：功分器件是一種重要的微波無源器件,廣泛用于相控陣?yán)走_(dá)、天線饋線系統(tǒng)以及功率放大器等微波設(shè)備。功分器主要用來對(duì)功率進(jìn)行分配和合成,也可用作功率調(diào)配器和雙工器的輸入端。功分器可以分為波導(dǎo)腔體和微帶兩大類,其中波導(dǎo)腔體功分器波導(dǎo)以其低損耗、高功率容量和較寬的傳輸帶寬等優(yōu)良特性倍受青睞,但它有著體積過大,加工成本較高,不便于集成等缺點(diǎn),現(xiàn)階段也朝著小型化方面發(fā)展。微帶功分器有著成本低廉、小體積、性能穩(wěn)定易于與其他有源電路集成的優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用在微波系統(tǒng)集成和小型化領(lǐng)域,但傳輸功率的不足和插入損耗過大也影響著它的應(yīng)用。功分器性能好壞區(qū)分指標(biāo)主要包括,功分器輸入端口反射系數(shù)、輸出端口之間的功率幅度平衡度、插入損耗、隔離度、各輸出端口之間的相位差、器件大小等技術(shù)指標(biāo)。本論文結(jié)構(gòu)上分為五章,第一章對(duì)功分器的研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹,在章節(jié)的末尾概括了本論文的主要工作。第二章基于理論對(duì)功分器的特性進(jìn)行分析,介紹了奇偶模分析方法,詳細(xì)分析了多級(jí)阻抗和脊波導(dǎo)理論。第三章中先對(duì)傳統(tǒng)二等分波導(dǎo)功分器進(jìn)行仿真優(yōu)化,最后提出并設(shè)計(jì)了一款新型寬帶H-E面波導(dǎo)功分器,該功分器工作在ka波段,相對(duì)帶寬達(dá)到36.14%,輸出端口的相位一致,該產(chǎn)品已經(jīng)加工測(cè)試。第四章在前面的思想上,結(jié)合脊波導(dǎo)和多級(jí)阻抗匹配理論,通過對(duì)初始功分器模型的探討和改善,最終設(shè)計(jì)了一款新型全帶寬E-H面波導(dǎo)功分器。該功分器輸入端口和輸出端口呈90°分布,在26.4GHz-40 GHz的頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了全帶寬傳輸,其通帶內(nèi)的插入損耗為±0.25 dB,輸出端口相位相差180°,最終加工的功分器結(jié)構(gòu)緊湊,在矢網(wǎng)上測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果基本吻合,該功分器可以用于輸入和輸出端口不在一個(gè)平面的場(chǎng)合。
[Abstract]:Power divider is an important passive microwave device, widely used in phased array radar, antenna feeder system, power amplifier and other microwave equipment. The power divider can also be used as the input of power modulator and duplex. The power divider can be divided into two categories: waveguide cavity and microstrip, in which waveguide cavity power divider waveguide is favored for its excellent characteristics such as low loss, high power capacity and wide transmission bandwidth. However, it has many disadvantages, such as too large volume, high processing cost, inconvenient integration and so on. At present, microstrip power divider has the advantages of low cost, small volume, stable performance and easy integration with other active circuits. It is widely used in the field of microwave system integration and miniaturization, but its application is also affected by the deficiency of transmission power and too much insertion loss. The power amplitude balance, insertion loss, isolation, phase difference between output ports, device size and other technical indicators. The structure of this paper is divided into five chapters, In the first chapter, the research background and development status of the power divider are introduced. At the end of the chapter, the main work of this paper is summarized. In chapter 2, the characteristics of the splitter are analyzed based on the theory, and the method of odd-even mode analysis is introduced. The theory of multistage impedance and ridge waveguide is analyzed in detail. In the third chapter, a new broadband H-E planar waveguide splitter is proposed and designed, which works in ka band. The relative bandwidth is 36.14 and the phase of the output port is the same. The product has been processed and tested. In Chapter 4th, combining the theory of ridge waveguide and multi-stage impedance matching, the initial power divider model is discussed and improved. Finally, a novel full bandwidth E-H waveguide power divider is designed. The input and output ports of the power divider are 90 擄distributed, and the full bandwidth transmission is realized in the frequency range of 26.4GHz-40 GHz. The insertion loss in the passband is 鹵0.25 dB, the phase difference of the output port is 180 擄, the final fabricated power divider is compact, and the test results on the vector network are in good agreement with the simulation results. The power divider can be used in the case where the input and output ports are not in the same plane.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN626

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