基于共面波導(dǎo)的平面電路研究及應(yīng)用
本文選題:共面波導(dǎo) 切入點(diǎn):超寬帶濾波器 出處:《南京郵電大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著微波技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛和要求不斷提高,微波器件趨于小型化、集成化和寬帶化。為滿足日益發(fā)展的微波技術(shù)需求,一方面,新型的微波傳輸線不斷被提出和應(yīng)用,另一方面,微波電路的新結(jié)構(gòu)新技術(shù)也不斷涌現(xiàn)。共面波導(dǎo)以其易于與平面電路集成、設(shè)計(jì)更加靈活、輻射損耗小等優(yōu)點(diǎn)成為十分有潛力的平面?zhèn)鬏斁。本文基于共面波導(dǎo)傳輸線,主要實(shí)現(xiàn)了兩種超寬帶濾波器。這兩種濾波器,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,易于加工集成,分別實(shí)現(xiàn)了相對(duì)帶寬為150%和112%的寬通帶。同時(shí),本文實(shí)現(xiàn)的超寬帶濾波器,采用了交指耦合結(jié)構(gòu)、缺陷地結(jié)構(gòu)和光子帶隙結(jié)構(gòu)等新結(jié)構(gòu),成功地將這些新結(jié)構(gòu)與共面波導(dǎo)融合。這種融合利用交指耦合結(jié)構(gòu)的緊耦合實(shí)現(xiàn)共面波導(dǎo)濾波器的寬通帶,利用缺陷地結(jié)構(gòu)和光子帶隙結(jié)構(gòu)的頻率選擇性改善共面波導(dǎo)濾波器的阻帶,是對(duì)共面波導(dǎo)結(jié)合新結(jié)構(gòu)的平面微波電路的有意義探索。本文依次對(duì)基于交指耦合結(jié)構(gòu)的共面波導(dǎo)超寬帶濾波器和基于光子帶隙結(jié)構(gòu)的共面波導(dǎo)超寬帶濾波器進(jìn)行仿真,分析了交指耦合結(jié)構(gòu)的耦合枝節(jié)數(shù)量和耦合深度對(duì)濾波器通帶的影響、缺陷地結(jié)構(gòu)的選型和尺寸及光子帶隙結(jié)構(gòu)單元的選型對(duì)濾波器性能的影響。同時(shí)加工了這兩個(gè)濾波器,將測(cè)試數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比,具有較好的一致性,驗(yàn)證了本文提出的共面波導(dǎo)超寬帶濾波器的設(shè)計(jì)可行。
[Abstract]:With the increasing application and improvement of microwave technology, microwave devices tend to be miniaturized, integrated and wideband. In order to meet the increasing demand of microwave technology, on the one hand, new microwave transmission lines have been proposed and applied. On the other hand, new structures and new technologies of microwave circuits are emerging. Coplanar waveguides are more flexible because of their easy integration with planar circuits. In this paper, two kinds of UWB filters are mainly realized based on coplanar waveguide transmission lines. The design of these two filters is simple and easy to process and integrate. A wide pass band with relative bandwidth of 150% and 112% is realized respectively. At the same time, the UWB filter, which is implemented in this paper, uses new structures, such as interDigital coupling structure, defective ground structure and photonic band gap structure, etc. These new structures are successfully fused with coplanar waveguides. This fusion uses the tight coupling of intersecting coupling structures to realize the wide pass band of coplanar waveguide filters. The frequency selectivity of defect ground structure and photonic band gap structure is used to improve the stopband of coplanar waveguide filter. It is a meaningful exploration of planar microwave circuits with coplanar waveguides combined with new structures. In this paper, the UWB coplanar waveguide filters based on interDigital coupling structure and the coplanar waveguide UWB filters based on photonic bandgap structures are simulated in turn. The effects of the number of coupling branches and coupling depth on the filter passband, the selection and size of defect ground structure and the type selection of photonic band gap structure unit on the filter performance are analyzed, and the two filters are machined at the same time. The comparison between the test data and the simulation data shows that the design of the coplanar waveguide UWB filter proposed in this paper is feasible.
【學(xué)位授予單位】:南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN713;TN015
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,本文編號(hào):1574470
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