基于左手传输线结构的延迟线的研究

摘要

数位真实时间延迟模块在宽带相控阵中有着极其重要的作用。基于左手传输线结构体积小、延时效率高等特点，本论文提出了一种利用左手传输线结构实现微波真实时间延迟线的方法。 通过对左手传输线基本结构等效电路的建模和电路参数的提取，得到了左手传输线结构中集总参数和结构尺寸参数间关系式，并由此得到延迟线的设计方法和设计公式。基于此设计方法，本文给出了3组左手延迟线的设计实例，对其中一个设计进行制作、加工和测试。测量结果和设计结果的一致性验证了本文设计方法的正确性。 最后，本文设计了可以满足一定工程技术指标要求的N位左手延迟模块，对其进行测试，实验测量结果和设计结果吻合的很好，并满足特定的技术指标。本文结果表明基于左手传输线结构的延迟线具有体积小、延时效率高、损耗低以及易于制造等优点，拥有广泛的应用前景。

目录

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文中示意图目录

摘要

英文文摘

第一章引言

1.1微波延迟线介绍

1.1.1声表面波(SAW)延迟线

1.1.2静磁波(MSW)延迟线

1.1.3光纤延迟线

1.1.4传输线延迟线

1.1.5低温超导延迟线

1.2 N位延迟单元介绍

1.2.1实时延迟技术原理

1.3左手传输线介绍及其应用

1.3.1左手传输线概念及其应用

1.3.2新型左手传输线结构及其应用

第二章左手延迟线设计

2.1左手延迟线原理

2.2左手延迟线设计方法

2.3左手传输线结构的建模和参数提取

2.3.1左手传输线结构的集总参数等效电路建模

2.3.2集总参数等效电路参数提取

2.3.3提取参数等效电路计算结果与仿真结果对比

2.4左手延迟线设计结果

2.4.1仿真结果

2.4.2实验结果

2.5 结论

第三章N位延迟模块设计

3.1 5位延迟模块设计

3.1.1技术指标

3.1.2 100ps和200ps延迟线的设计

3.1.3 400ps，800ps和1600ps延迟线的设计

3.1.4延迟线模块单元设计

3.1.5最终5位时延单元的版图

3.1.6器件制造和实验结果

3.2 9位延迟模块设计

3.2.1技术指标

3.2.2选用开关

3.2.3各位延迟线设计

3.2.4最终9位时延单元版图

3.2.5器件制造

第四章结论

参考文献

研究生期间发表论文及申请专利

致谢