基片集成脊波導縫隙陣列天線及饋電網絡研究
發(fā)布時間:2023-08-30 02:05
隨著通信系統(tǒng)向微波毫米波方向發(fā)展,傳統(tǒng)金屬波導由于尺寸大、加工成本高等缺點,難以和其他平面結構相連。因此,波導的平面化成為眾多學者關注的焦點。基片集成波導兼顧傳統(tǒng)矩形波導和平面電路的優(yōu)點,已獲得了廣泛的應用。之后,基片集成脊波導結構被提出,相比之下,它不但具有更寬的單模工作帶寬和更小的等效阻抗,而且在頻率相同時能實現(xiàn)較小的尺寸;诨杉共▽ЫY構的無源器件和天線的研究已成為當今的熱點之一。本文通過研究不同脊結構對基片集成脊波導單模工作帶寬的影響,給出了單模工作帶寬較寬并且符合實際加工要求的基片集成脊波導結構,并在X頻段設計了基片集成脊波導到微帶的過渡巴倫結構以及相應的測量框架。之后基于該基片集成脊波導結構,分別設計了一分八不等分功分器、線極化縫隙陣列天線和圓極化縫隙陣列天線,兩種縫隙陣列天線的輻射方向圖均實現(xiàn)了低副瓣和低交叉極化。本文的具體研究內容如下:1、基片集成脊波導結構的理論、分析方法、微帶過渡巴倫以及相應的測量框架。本文結合脊形波導和基片集成波導的理論,分析了基片集成脊波導的原理和傳輸特性。之后通過對比不同脊結構的單模工作帶寬,給出了帶寬符合要求并且適合加工的基片集成脊波導...
【文章頁數】:117 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 RSIW結構的理論
1.2.2 基于RSIW結構的功分器
1.2.3 基于RSIW結構的線極化縫隙陣列天線
1.2.4 波導圓極化縫隙
1.3 本文的內容安排和結構
第二章 RSIW結構的原理和設計方法
2.1 RSIW結構的引入介紹
2.2 脊形波導的原理
2.2.1 脊形波導的截止波長
2.2.2 脊形波導的等效阻抗
2.3 SIW結構與矩形波導的等效
2.4 RSIW結構的原理
2.5 RSIW不同脊結構的仿真分析
2.5.1 由懸空金屬柱構成的脊結構
2.5.2 由懸空金屬柱和金屬帶構成的脊結構
2.6 RSIW結構的設計流程
2.7 RSIW-微帶過渡巴倫和基于RSIW結構的測量框架
2.7.1 RSIW與微帶過渡的巴倫結構
2.7.2 基于RSIW結構的測量框架
第三章 基于RSIW結構的饋電功分網絡
3.1 功分器的引入介紹
3.1.1 功分器的一般理論
3.1.2 功分器的主要性能指標
3.2 RSIW不等分功分器的設計原理
3.2.1 波導功分器
3.2.2 RSIW不等分功分器結構
3.2.3 RSIW不等分功分器原理
3.3 一分八不等分功分器的設計流程
3.3.1 設計目標
3.3.2 泰勒綜合法
3.3.3 各級功分比的確定
3.4 一分二不等分功分器
3.5 一分四不等分功分器
3.6 一分八不等分功分器
第四章 低副瓣RSIW線極化縫隙陣的設計
4.1 波導縫隙陣
4.1.1 平面縫隙天線
4.1.2 矩形波導饋電的縫隙
4.1.3 波導縫隙線陣
4.2 諧振式波導寬壁縱縫陣的設計
4.2.1 單縫歸一化導納值
4.2.2 不計耦合時諧振式寬壁縱縫陣的設計
4.2.3 波導縫隙間耦合的計算
4.3 低副瓣RSIW縫隙線陣
4.3.1 設計目標
4.3.2 RSIW單縫歸一化導納值
4.3.3 RSIW縫隙間耦合的估算
4.3.4 低副瓣RSIW縫隙陣仿真結果
4.4 低副瓣RSIW縫隙面陣
第五章 低副瓣RSIW圓極化縫隙陣的設計
5.1 波導圓極化縫隙
5.1.1 圓極化輻射單元的分析理論
5.1.2 圓極化輻射陣列
5.2 波導圓極化輻射器
5.3 利用寄生單元實現(xiàn)圓極化輻射
5.4 低副瓣RSIW圓極化縫隙陣的設計
5.4.1 圓極化輻射單元的選取
5.4.2 RSIW圓極化縫隙陣
第六章 結論與展望
參考文獻
致謝
作者簡介
本文編號:3844720
【文章頁數】:117 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
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縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 RSIW結構的理論
1.2.2 基于RSIW結構的功分器
1.2.3 基于RSIW結構的線極化縫隙陣列天線
1.2.4 波導圓極化縫隙
1.3 本文的內容安排和結構
第二章 RSIW結構的原理和設計方法
2.1 RSIW結構的引入介紹
2.2 脊形波導的原理
2.2.1 脊形波導的截止波長
2.2.2 脊形波導的等效阻抗
2.3 SIW結構與矩形波導的等效
2.4 RSIW結構的原理
2.5 RSIW不同脊結構的仿真分析
2.5.1 由懸空金屬柱構成的脊結構
2.5.2 由懸空金屬柱和金屬帶構成的脊結構
2.6 RSIW結構的設計流程
2.7 RSIW-微帶過渡巴倫和基于RSIW結構的測量框架
2.7.1 RSIW與微帶過渡的巴倫結構
2.7.2 基于RSIW結構的測量框架
第三章 基于RSIW結構的饋電功分網絡
3.1 功分器的引入介紹
3.1.1 功分器的一般理論
3.1.2 功分器的主要性能指標
3.2 RSIW不等分功分器的設計原理
3.2.1 波導功分器
3.2.2 RSIW不等分功分器結構
3.2.3 RSIW不等分功分器原理
3.3 一分八不等分功分器的設計流程
3.3.1 設計目標
3.3.2 泰勒綜合法
3.3.3 各級功分比的確定
3.4 一分二不等分功分器
3.5 一分四不等分功分器
3.6 一分八不等分功分器
第四章 低副瓣RSIW線極化縫隙陣的設計
4.1 波導縫隙陣
4.1.1 平面縫隙天線
4.1.2 矩形波導饋電的縫隙
4.1.3 波導縫隙線陣
4.2 諧振式波導寬壁縱縫陣的設計
4.2.1 單縫歸一化導納值
4.2.2 不計耦合時諧振式寬壁縱縫陣的設計
4.2.3 波導縫隙間耦合的計算
4.3 低副瓣RSIW縫隙線陣
4.3.1 設計目標
4.3.2 RSIW單縫歸一化導納值
4.3.3 RSIW縫隙間耦合的估算
4.3.4 低副瓣RSIW縫隙陣仿真結果
4.4 低副瓣RSIW縫隙面陣
第五章 低副瓣RSIW圓極化縫隙陣的設計
5.1 波導圓極化縫隙
5.1.1 圓極化輻射單元的分析理論
5.1.2 圓極化輻射陣列
5.2 波導圓極化輻射器
5.3 利用寄生單元實現(xiàn)圓極化輻射
5.4 低副瓣RSIW圓極化縫隙陣的設計
5.4.1 圓極化輻射單元的選取
5.4.2 RSIW圓極化縫隙陣
第六章 結論與展望
參考文獻
致謝
作者簡介
本文編號:3844720
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