基于基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的小型化無源微波器件研究.pdf

1、基片集成波導(dǎo)是一種近十年來新提出的傳輸線結(jié)構(gòu)，通過在低損耗的介質(zhì)基片上進(jìn)行雙面覆蓋金屬，并在基片上引入兩列周期性排列的金屬化通孔來實(shí)現(xiàn)，整個(gè)基片集成波導(dǎo)在結(jié)構(gòu)上類似于介質(zhì)填充的金屬波導(dǎo)，其電磁傳播特性也相似?；刹▽?dǎo)可以使用PCB、LTCC等工藝進(jìn)行加工，其平面結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)使得易于和其它的平面電路如微帶線、帶狀線、共面波導(dǎo)等相集成，在具有低插損、高Q值、高功率容量、低輻射等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還具有小型化、低成本、便于量產(chǎn)的特點(diǎn)，適應(yīng)了當(dāng)前微

2、波技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，具有廣闊的發(fā)展前景。本文圍繞基于基片集成波導(dǎo)的小型化無源微波器件展開了研究，具體的研究工作和成果概括如下：
　　1、基片集成波導(dǎo)的基本結(jié)構(gòu)研究。包括基片集成波導(dǎo)的傳播特性、金屬化通孔的設(shè)計(jì)以及介質(zhì)基片的選擇，同時(shí)還對(duì)于基片集成波導(dǎo)與其他平面?zhèn)鬏斁€轉(zhuǎn)換器進(jìn)行了介紹，包括基片集成波導(dǎo)與微帶線、共面波導(dǎo)的轉(zhuǎn)換器，以及耦合形式的轉(zhuǎn)換器。
　　2、LTCC交指型帶通濾波器研究。首先研究了濾波器設(shè)計(jì)的基本理論以及耦合諧

3、振器電路，在此基礎(chǔ)上，基于LTCC工藝設(shè)計(jì)了一款工作于10GHz的垂直交指型帶通濾波器，以及一款工作于10GHz的源和負(fù)載耦合的垂直交指帶通濾波器，引入源和負(fù)載耦合后，濾波器在有限的頻帶內(nèi)產(chǎn)生了傳輸零點(diǎn)，過渡帶更加陡峭。
　　3、基片集成波導(dǎo)三維LEGO結(jié)構(gòu)研究。對(duì)LEGO結(jié)構(gòu)的基本單元E面彎角進(jìn)行了深入的研究，綜合考慮等效電路及影響其傳輸性能的幾個(gè)因素，設(shè)計(jì)了一款基于LEGO結(jié)構(gòu)的用于微波無線連接（工作于10.7~11.7GHz

4、）的基片集成波導(dǎo)魔T，并采用人工蜂群算法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果取得了基本一致的效果。
　　4、非完整?；刹▽?dǎo)諧振器研究。首先研究了四分之一模基片集成波導(dǎo)諧振器不同諧振頻率下的諧振模式，同時(shí)還研究了八分之一模諧振器的主模，基于耦合諧振器電路設(shè)計(jì)了一款工作于10GHz的四分之一?；刹▽?dǎo)三模帶通濾波器，一款工作于5.8GHz的四分之一模的直接耦合帶通濾波器以及一款工作于10GHz的四分之一模與八分之一模相互耦合的帶