隨著太赫茲技術(shù)的不斷發(fā)展,對于太赫茲波段高靈敏度的功率監(jiān)測系統(tǒng)和大功率信號源的需求日益迫切,定向耦合器作為實現(xiàn)定向功率分配的無源器件,是這兩種電路系統(tǒng)的重要組成部分。本文從理論分析、仿真設(shè)計和實驗加工三個方面對定向耦合器進(jìn)行了研究,設(shè)計了三款不同結(jié)構(gòu)的太赫茲波導(dǎo)定向耦合器。首先,簡要介紹了太赫茲定向耦合器的研究背景以及當(dāng)前的國內(nèi)外研究進(jìn)展。隨后,對矩形波導(dǎo)和介質(zhì)集成波導(dǎo)（SIW）的傳輸特性進(jìn)行了分析。利用耦合理論,分析了分支線電橋、H面裂縫波導(dǎo)、小孔耦合三種耦合結(jié)構(gòu)的特點,得到了耦合度、定向性與耦合器主要結(jié)構(gòu)尺寸之間的對應(yīng)關(guān)系。通過CST MWS 2013軟件仿真設(shè)計了三款太赫茲波導(dǎo)定向耦合器,其工作頻段均為320³80GHz,討論了主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)對于耦合器性能的影響。其中第一款是基于金屬矩形波導(dǎo)的分支線電橋定向耦合器,采用了四分支線電橋的結(jié)構(gòu),討論了分支線電橋數(shù)量、長度和寬度對于耦合度與定向性的影響,并對耦合器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,該款耦合器的耦合度為3dB,定向性大于12dB,輸出幅度不平衡度小于1dB;第二款是基于金屬矩形波導(dǎo)的H面裂縫波導(dǎo)定向耦合器,對傳統(tǒng)的H... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

CPW傳輸線的太赫茲分支線耦合器[32]

(a)平面結(jié)構(gòu)示意圖 (b)定向耦合器實物圖 1.3 帶有相位轉(zhuǎn)換器的分支線定向耦合器[34]雖然有研究人員利用微帶線和金屬波導(dǎo)結(jié)構(gòu)成功完成了在太赫茲頻段的計，但由于太赫茲頻段的器件結(jié)構(gòu)尺寸小，對加工精度要求高，使得加

(a)耦合器實物 (b)耦合器仿真結(jié)果圖 1.4 太赫茲 H 面短縫耦合器[39]上世紀(jì) 60 年代，分支線耦合器結(jié)構(gòu)首次被提出以來，由于其結(jié)構(gòu)簡而成為了耦合器研究的重要方向。但目前多分支線電橋耦合器的幅


本文編號：3095378