微波/毫米波延迟线的研究

摘要

时间延迟线是微波技术领域中的重要器件，它能够使电磁波在两个端口间传输时延迟一段恒定的时间，已成为信号处理、雷达、电子对抗和相控天线阵列等领域不可或缺的电子元件。基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide，SIW)是一种新的传输结构，具有损耗小，易于加工和同其他电路集成的优点，现已在各种微波电路中得到广泛应用。电磁带隙(Electromagnetic Bandgap，EBG)结构是一种具有慢波特性、带阻特性和等效高阻抗特性的周期性微波结构,已经被广泛地应用在微波电路的设计中。
　　本论文在分析了基片集成波导的特点及电磁带隙结构的基础之上，提出了一种基于基片集成波导技术的新型实时延迟线。这种延迟线是通过将电磁带隙加载在基片集成波导中形成的，通过调节结构尺寸获得大的延迟效率。本文给出了K波段和Ka波段新型延迟线的设计实例。其中在K波段设计了一个群时延为0.11ns的延迟线并对其进行测试，带宽为17.5-24.5GHz。在Ka波段，设计了1λg、2λg、4λg、8λg的延迟线并对其进行测试，带宽为27.7-37.7GHz。测试结果和仿真结果一致。

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第一章 绪论

1.1 延迟线的研究现状

1.2 基片集成波导的研究现状

1.3 电磁带隙的研究现状

1.4 课题任务及论文内容

第二章 SIW延迟线的设计基础

2.1 SIW与矩形波导的等效

2.2 SIW传输特性分析

2.3 SIW与微带线之间的转换

2.4 群时延概念介绍

2.5 SIW滤波器时延的仿真

2.6 小结

第三章 EBG结构分析

3.1 EBG结构简介

3.2 EBG结构在微波电路中的应用

3.3 微带中常见EBG结构

3.4 周期加载的传输线

3.5 新型EBG结构

3.6 EBG的尺寸对传输特性的影响

3.7小结

第四章 EBG-SIW延迟线的设计

4.1 实时延迟原理

4.2 K波段EBG-SIW延迟线设计

4.3 Ka波段EBG-SIW延迟线设计

4.4 EBG-SIW延迟线实现

4.5 小结

第五章 结论

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果