基于介质加载SIW的H面喇叭天线及其阵列研究(可复制论文).pdf

摘要基片集成波导技术是近年来提出的一种插入损耗小、辐射低、功率容量高、集成于介质基片中的新型导波结构。矩形波导喇叭天线具有方向图对称、增益高等优点,本文采用基片集成波导技术实现了婢匦卫忍煜撸诶瓤诰洞釉亟橹试黾臃较蛲荚贓、娴木劢剐Ч佣岣咴鲆妗O晗缚疾炝私橹士槌叽绾托巫炊苑较蛲嫉挠跋欤⑾介质块不仅可以在方向图的娌劢剐Ч夷芄唤谜鼿面喇叭本身结构原因所造成的口径处的相位误差,从而增加娌劢剐Ч;谡庖坏阃诰冻叽绲腍面喇叭天线可以进一步缩小纵向长度。在取得较好的仿真结果之后进行了实物加工,测试的结果和仿真结果吻合较好。另外我们用基片集成波导娼橹始釉乩忍煜咦魑L煜哒笤=辛说ヂ龀逭罅械研究,用基片集成波导一维单脉冲比较网络作为馈电网络,取得了较好的仿真结果。又迸一步设计了一个二维单脉冲比较网络,仿真结果符合预期。本文仿真结果皆采用仿真。关键词:基片集成波导胬忍煜介质加载单脉冲基于介质加载腍面喇叭天线及其阵列研究硕士论文
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髀研究背景基片集成波导研究现状本章首先回顾了相关了领域的研究背景,然后介绍了基片集成波导的发展历程和目前的研究现状,最后简要说明了本文的所作的工作。微波是指频率在到、对应的波长和浣槐涞牡缌餍藕拧波长在毫米量级的信号,称为毫米波。在这个频段范围内传输线的长度和波长可以比拟,电路的参量是分布式。所以我们不能用经典的电路理论去求解。常规的电路理论是准确解的一种近似,而在微波领域常规电路所忽略的信息将产生决定性的影响。微波电路必须用分布式的电路模型来求解。上个世纪年代,金属波导和微波同轴线等电路得到了很大的的发展,这种电路应用范围非常广泛,在各个领域都有所应用。这些电路的特点是损耗小、功率容量大、品质因数高,即使到今天,这些电路依然有着不可取代的应用,在一些要求比较严苛的场合它们依然起着不可替代的作用,但是这些电路的尺寸,加工难度、结构方面的劣势已经远远不能满足当前技术发展的要求。一些新的电路形式被提出,上世纪年代是微波平面传输线在应用的巨大推动下得到了很大的发展【】。在很多方面取代了波导等立体电路,这些平面电路⒋摺⒋聪摺⒉巯哂牍裁嫦叩。具有尺寸小、生产成本低、集成度高等优点,和立体电路相比有着不可取代的优势。但是这种电路虽然有着结构和加工上面的优势但是在电性能上合立体电路比起来还是有一定的差距,这也使得无法全面取代立体电路,在一些场合不等不在结构和成本上妥协来而采用立体电路了。科技的不断发展使得这种矛盾越来越尖锐,信息的传输需要性能更优、结构更简单、尺寸更小、成本更低的电路。在频率上现代的通信电路逐渐往高端发展,因为频率越高频谱资源越丰富。而在高频段前面这些平面电路的劣势表现的更加明显,结构上的开放性使得这些电路泄露和辐射都非常严重,在具体的电路性能上体现为插入损耗大、辐射现象严重、品质因数低。根本无法应用在高频电路中。这种情况使人们不得不寻求更优的电路结构。这种结构既要能优良得到电路性能有能有较为简单的结构,加工难度和成本也要变得更容易接受。这时候,人们在以前的基础上开发了多种新型的电路,这些新型电路对都是针对以前电路的缺陷提出的,如基片集成波导篠、层叠硕士论文基于介质加载腍面喇叭天线及其阵列研究
本文研究目标和主要内容和杆壁波导畐等。基片集成波导技术是以加拿大蒙特利尔大学吴柯教授的课题组和东南大学毫米波国家重点实验室洪伟教授的课题组为主所倡导的一种新技术【。采用印刷电路板工艺虻臀鹿采陶瓷等工艺,由介质基片形成紧密排列的金属化通孔阵列作为波导窄壁,基片上下表面金属层作为波导的宽壁。由于通孔间距很小,电磁波从通孔间泄露可以忽略,就可以形成类似介质填充波导的平面导波结构。基片集成波导的导波特性类似于传统矩形波导,主模为准模。与传统金属波导相比,基片集成波导体积小,重量小,成本低,而且本身即为平面电路,易于与其它平面电路高度集成。与微带、共面波导等常用平面传输线相比,基片集成波导近似封闭结构,泄露、辐射损耗和交扰非常小,高频优势尤其明显。近几年,在对基片集成波导结构传输特