8mm準(zhǔn)橢圓函數(shù)基片集成波導(dǎo)雙工組件的研究.pdf

1、雙工器和雙工技術(shù)是當(dāng)代通信系統(tǒng)中不可缺少的一部分。作為使收發(fā)系統(tǒng)可以共用一副天線的重要器件，雙工器的研究具有十分重要的實(shí)際意義。雙工器由帶通濾波器和鐵氧體環(huán)行器構(gòu)成。
　　雙工器使用的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)可以分為立體型和平面型。立體型的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)，如矩形波導(dǎo)，在損耗、功率容量、Q值等方面的具有顯著優(yōu)勢，但是也有體積和集成度上的不足。平面型的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)，如微帶線，具有與波導(dǎo)相反的特性。其優(yōu)勢在于體積和易集度，不足是損耗、Q值、功率容量方面不甚理想。

2、本文使用了一種新型的平面導(dǎo)波結(jié)構(gòu)基片集成波導(dǎo)，能夠兼顧小體積與高性能，且可以使用成熟的PCB工藝和LTCC工藝加工。文章介紹了基片集成波導(dǎo)的傳播特性、Ka波段基片集成波導(dǎo)傳輸線及諧振腔的設(shè)計(jì)、基片集成波導(dǎo)的功率容量，以及基片集成波導(dǎo)與微帶線的匹配，并提出了一種新的圓弧倒角匹配方式。
　　雙工器中的濾波器，常用的有切比雪夫型濾波器和橢圓函數(shù)型濾波器。其中切比雪夫型濾波器結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，但是帶外抑制度不是特別理想。準(zhǔn)橢圓函數(shù)型濾波

3、器在階數(shù)相同的情況下有更好的帶外抑制度，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易于工程上實(shí)現(xiàn)。本文通過使用一種準(zhǔn)橢圓函數(shù)濾波器，不僅在帶外得到了令人滿意的抑制，而且通過使用交叉耦合結(jié)構(gòu)，使濾波器的結(jié)構(gòu)易于工程實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)得到濾波器尺寸為7 mm*1.0275 mm*16.55 mm，中心頻率位于36.99 GHz，帶寬為1 GHz，通帶內(nèi)的插入損耗最大值為-1 dB，端口回波損耗的最大值為-23 dB，通帶外500 MHz抑制度大于-33.7 dB，濾波器矩形

4、比為1.56。
　　本文還設(shè)計(jì)了一個(gè)基片集成波導(dǎo) Y型鐵氧體環(huán)行器，并根據(jù)項(xiàng)目需求將其加上微帶匹配段，構(gòu)成了一個(gè)T型的具有50歐姆微帶線結(jié)構(gòu)的環(huán)行器。環(huán)行器的通帶為33.6~37.17 GHz，通帶內(nèi)駐波比的最大值為1.09，通帶內(nèi)插入損耗的最大值為-0.5dB，通帶內(nèi)隔離度的最小值為-25 dB。
　　本文針對高頻微波器件難以準(zhǔn)確測試的問題，設(shè)計(jì)了一套測試精度高、可三維移動的測試夾具，然后對夾具手工調(diào)試、校準(zhǔn)。最后，用夾具