基于复合左右手传输线的微波振荡器设计

摘要

在通信、导航和雷达等微波射频系统中，信号产生电路是必不可少的，而在这其中，振荡器是非常核心的器件。随着微波技术和通信技术的迅速发展，对振荡器性能方面的要求也与日俱增，其中较为重要的要求是振荡器尺寸小，成本消耗少，噪声低，稳定性和可靠性高。
　　振荡器是一种能用来产生重复电子讯号的器件，其构成的电路叫做振荡电路。振荡器的最基本组成部分有三项：一是三极管，其主要起能量控制的作用；二是反馈网络;三是选频网络，其主要用来选取所需要的振荡频率。
　　左手材料是一种具有独特电磁特性的超材料，是微波电磁领域的一个新兴热点，因其具有很好的应用前景，吸引了越来越多人的关注和研究。目前比较普遍的关于左手材料的实现方法有两种，一种是基于Smith模型的改进或者衍生结构，另一种则是复合左右手传输线及其简化的模型。
　　本文详细讲述了1.85GHz基于复合左右手传输线的微波振荡器的设计过程以及仿真结果，选择1.85GHz是因为此频率的振荡器可应用于DCS1800通信中。此款振荡器的选频网络由基于复合左右手传输线基本单元所设计的零阶谐振器与微带线耦合而成，其具有左手材料的特性，能使振荡器满足实际应用中体积小、成本消耗、稳定性、谐波抑制性等方面的高要求。

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第一章 引论

1.1 振荡器的研究背景及发展趋势

1.2 左手材料的研究背景及发展趋势

1.3 本课题的意义以及本文的主要内容安排

1.3.1 研究意义

1.3.2 主要内容安排

第二章 振荡器以及CRLH-TL相关原理简介

2.1 振荡器概述及其基本原理简介

2.1.1 振荡器概述

2.1.2 谐振器及其相关参数

2.1.3 振荡器的基本振荡条件

2.1.4 双端口振荡器的振荡条件

2.1.5 单端口振荡器的振荡条件

2.2 CRLH-TL相关原理简介

2.2.1 传统传输线理论

2.2.2 等效介电常数与等效磁导率

2.2.3 复合左右手传输线色散关系

2.2.4 复合左右手传输线的折射率

2.2.5 复合左右手传输线的应用

2.3 本章小结

第三章 基于复合左右手传输线的振荡器设计

3.1 谐振器的设计与仿真

3.1.1 基于CRLH-TL的零阶谐振器设计

3.1.2 谐振器的仿真

3.1.3 谐振器仿真结果分析

3.2 振荡器的设计与仿真

3.2.1 振荡电路的设计思路

3.2.2 振荡器的仿真参数设置

3.2.3 振荡器的仿真与结果分析

3.3 所设计振荡器的应用

3.4 本章小结

第四章 总结与展望

参考文献

致谢

在读期间公开发表论文（著）及科研情况