毫米波悬置微带线双工器的设计

摘要

双工器在数字微波通信系统中有着广泛的应用。由于悬置微带线结构很好的综合了微带线平面化及波导高Q值的优点，因而研究悬置微带线双工器具有重要意义。
　　 本文重点研究了悬置微带线间隙耦合滤波器，利用全波仿真软件获得耦合系数和外部品质因数与滤波器结构参数的对应关系并进行曲线拟合，再结合低通滤波器原型综合出滤波器初始结构参数。在此基础上，综合并精确仿真设计了两款悬置微带线间隙耦合带通滤波器。仿真结果表明两款滤波器的中心频率分别位于23.97GHz和124.97GHz；带宽分别为457MHz和518MHz，插入损耗小于1dB，回波损耗大于19dB，基本满足设计要求。
　　 将两款滤波器通过T型接头连接得到毫米波悬置微带线双工器的初始模型，在此基础上进行精确的全波电磁场仿真优化。仿真结果表明，双工器通带中心频率分别位于23.97GHz和124.97GHz。通带带宽分别为418MHz和510MHz，插入损耗小于1dB，回波损耗大于19dB；带外抑制良好，在距离中心频率1GHz处衰减大于70dB，基本满足设计要求。

目录

文摘

英文文摘

第1章.绪论

1.1 双工器介绍

1.2 双工器的研究现状和发展趋势

第2章.悬置微带线双工器的原理分析

2.1 双工器设计分析

2.2 悬置微带线与滤波器基本单元特性介绍

2.2.1 悬置微带线结构

2.2.2 悬置微带线结构等效介电常数与特征阻抗

2.2.3 悬置微带线物理结构的特性影响

第3章.悬置微带线间隙耦合带通滤波器的设计

3.1 集总参数带通滤波器设计

3.1.1 微带带通滤波器设计的一般公式

3.1.2 间隙耦合传输线结构滤波器的介绍

3.2 悬置微带线带通滤波器的设计

3.2.1 滤波器谐振器耦合系数

3.2.2 外部品质因数及其方程

3.2.3 谐振器耦合结构综合

3.3 基于耦合系数和外部品质因数的带通滤波器设计

3.3.1 皆振器耦合系数综合

3.3.2 谐振器输入输出结构外部品质因数综合

3.3.3 带通滤波器的仞始综合

3.3.4 带通滤波器的仿真优化

第4章.双工器的优化设计

4.1 双工器的仿真模型

4.2 双工器的仿真优化

第5章.总结与展望

致谢

参考文献