太赫茲功分-合成器研究.pdf

1、隨著太赫茲技術(shù)研究的不斷深入,在太赫茲波段缺少大功率信號(hào)源,為滿足太赫茲系統(tǒng)對(duì)較大功率輸出的需求,必然要采用功率合成技術(shù),因此對(duì)太赫茲功分/合成器的需求日益迫切。然而,受制于其固有物理尺寸特性,鮮有成功的實(shí)例。
　　本論文關(guān)注應(yīng)用于太赫茲頻段的功分/合成器的研制問題,主要基于具有實(shí)用前景的MEMS工藝太赫茲波導(dǎo)技術(shù)開展,充分結(jié)合新型工藝和傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),針對(duì)太赫茲頻域的新特點(diǎn),從設(shè)計(jì)理論、加工技術(shù)和測(cè)試方法三方面對(duì)太赫茲功分/合成

2、器展開研究。完成達(dá)到性能指標(biāo)的380GHz太赫茲矩形波導(dǎo)功分/合成器,以及340 GHz矩形波導(dǎo)10dB定向耦合器的設(shè)計(jì)。其主要內(nèi)容為:
　　1.研制了380GHz的矩形波導(dǎo)3dB功分/合成器。方案一,采用E面矩形波導(dǎo)五分支線電橋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案;方案二,采用 H面矩形波導(dǎo)裂縫電橋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案。兩種結(jié)構(gòu)通過國(guó)內(nèi)某研究所MEMS工藝線進(jìn)行加工。為保證可行性測(cè)試,矩形波導(dǎo)均基于WR-2.2標(biāo)準(zhǔn)矩形波導(dǎo),并對(duì)應(yīng)指標(biāo)每種結(jié)構(gòu)各設(shè)計(jì)四種結(jié)構(gòu)

3、和配套夾具。之后在香港城市大學(xué)進(jìn)行樣品測(cè)試,測(cè)試結(jié)果完全達(dá)到課題指標(biāo)要求:E面矩形波導(dǎo)五分支線電橋結(jié)構(gòu)功分器在375-385GHz頻率范圍內(nèi)損耗均小于1.6dB,端口隔離度優(yōu)于32dB,幅度不平衡度小于2dB;H面矩形波導(dǎo)裂縫電橋結(jié)構(gòu)功分器在375-385GHz頻率范圍內(nèi)損耗小于2.5dB,端口隔離度優(yōu)于20dB。
　　2.研制了340 GHz的矩形波導(dǎo)10dB定向耦合器。提出了五分支線電橋形式與田字形耦合電橋形式兩套方案。仿真效