准平面E-H波导阻抗调配器的设计与研究

摘要

阻抗调配器是一个二端口器件，主要用于电磁波传输系统中。它的作用是在电磁波传输系统终端或者传输线的连接处出现阻抗不匹配时，保持输入端反射很小。阻抗调配器的好坏关系到微波系统的工作效率、功率容量与传输稳定性，关系到微波测量系统中的误差大小和测量精度高低，以及微波元器件的质量好坏等一系列问题。因此，阻抗调配器在微波工程中极其重要，是微波系统中重要的一个重要环节。
　　传统的波导阻抗调配器多采用单个或多个圆柱形调谐销钉来实现阻抗调配，或者采用在E面或者H面使用短路支节来实现阻抗调配，或者采用魔T来实现阻抗调配，它们的不足之处主要在于销钉电纳的先天不足导致匹配盲区的存在，整体为三维立体结构形式，加工和装配的工作较复杂。因此具有无匹配盲区、结构简单的波导型阻抗调配器将成为本论文的研究重点。
　　本文首先从传输线理论开始，简单的介绍阻抗调配器的设计基础，并重点介绍了各种匹配方法。
　　其次，介绍了H-T波导阻抗调配器的工作原理及设计方法，并对拥有一、二、三个短路活塞臂的阻抗调配器进行了仿真设计，得出了相应的仿真结果。
　　再次，介绍了E-T波导阻抗调配器的工作原理及设计方法，并对拥有一、二、三个短路活塞臂的阻抗调配器进行了仿真设计，得出了相应的仿真结果。
　　然后，介绍额波导魔 T阻抗调配器的工作原理和设计方法，并对用有不同数量短路活塞臂的魔T阻抗调配器进行了仿真设计。得出了相应的仿真结果。
　　最后，本论文将提出并设计一款波导阻抗调配器。它由三个 H-T短路支节和三个E-T短路支节组成，采用准平面魔T的原理使得三个H-T短路支节和三个E-T短路支节可以在同一个平面上。因此该波导阻抗调配器是一个准平面结构，加工时分成一个平面盖板、六个短路活塞和一个基本底座，且整个调配器电路分布在基本底座上，这使生产加工和器件装配过程大为简化。

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第一章 绪 论

1.1阻抗调配器的研究意义

1.2国内外的研究现状

1.3本论文的研究内容

第二章 阻抗调配器的设计理论

2.1基础传输线理论

2.2 阻抗匹配原理

第三章 H-T支节波导阻抗调配器的设计

3.1 H-T支节波导阻抗调配器的原理

3.2 H-T支节波导阻抗调配器的设计

3.3 本章小结

第四章 E-T支节波导阻抗调配器的设计

4.1 E-T支节波导阻抗调配器的原理

4.2 E-T支节波导阻抗调配器的设计

4.3 本章小结

第五章 波导魔T阻抗调配器的设计

5.1波导魔T阻抗调配器的原理

5.2 波导魔T阻抗调配器的设计

5.3本章小结

第六章 准平面E-H波导阻抗调配器的设计

6.1 准平面E-H波导阻抗调配器的原理

6.2 准平面E-H波导阻抗调配器的设计与仿真

6.3 更加紧凑的准平面E-H波导阻抗调配器的设计

6.4 准平面E-H波导阻抗调配器的加工与测试

6.5 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 本文的总结

7.2 展望以后的工作

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果