基片集成波导缝隙阵天线设计.pdf

东南大学
硕士学位论文
基片集成波导缝隙阵天线设计
姓名:滕飞
申请学位级别:硕士
专业:电磁场与微波技术
指导教师:洪伟;华光
20070101
基片集成波导缝隙阵列天线研究摘要关键词:基片集成波导,基片集成波导一微带转换器,缝隙阵天线,、卜模基片集成波导硕士研究生:滕飞洪伟教授,华光副教授洗笱畔⒖蒲в牍こ萄г何⒉ê撩撞ü抑氐闶笛槭导师:为适应电子与通信技术飞速发展的局面,微波毫米波集成电路及系统正在向高性能、低成本、高集成度和小型化方面快速发展。对相应的天线技术也提出了更高的要求。特别地,平面集成天线、小型化天线和与电路一体化集成天线等成为前沿研究课题。基片集成波导:是一种用艺制作可以代替传统矩形金属波导的平面集成类波导结构,它具有高品质冈数、大功率容量、易于加工、造价低利容易平面集成等优点。目前已有不少发表的研究成果报道基迪指髦制矫婕商煜摺1疚闹氐阊芯坑牖刹ǖ挤煜墩罅刑煜呦关的一些问题,特别是双频煜墩筇煜叩纳杓朴胧迪帧V饕D谌莅ǎ第二章讨论了基片集成波导一微带转换器的设计方法,并且设计和研制了中心频率为的基片集成波导一微带转换器,实验结果和全波仿真结果验证了设计的上沸浴第一章主要介绍基片集成波导技术的研究背景和目前国内外的研究现状,以及本论文的主要研究鹤骱徒峁拱才拧第三章结合经典的波导缝隙天线理论设计公式和商用电磁仿真软件对基片集成波导缝隙阵列大线进行了研究。针对实际应川的需要,设计并制作了几种形式的基片集成波导缝隙阵大线,包括首次设计实现的鹤髟./腟烈频大线,仿真和实测结果吻合良好。第四章分析了基片集成波导的一种新的变形一’;刹ǖ冀峁固氐悖芯苛税肽;集成波导的传输特性,、卜模基片集成波导横向缝隙天线,实测该大线性能良好。
.:.瓾琫,.∞,,.瑂琲,
篠,,摘要
研究生签名:——日导师签名:——日东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明期:研究生签名:期本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研并表示了谢意。容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可究生院办理。
第一章绪论§研究背景本章首先同顾了基片集成波导的研究背景和目前的研究现状,然后介绍本论文的主要研究工作和结构安捧。第一代微波电路技术得到了飞速的发展和广泛的应用。其中无源微波器件有微波滤波器、定向耦合器、匹配器、魔⑽崭涸睾托痴袂惶宓龋挥性雌骷ㄎ⒉ɑ炱灯鳌⑽⒉ù趴毓苷竦雌鳌⑿胁ü芊糯试过程复杂、造价昂贵、可靠性差”啊年发明的集成电路工艺,可以将大量晶体管电路缩小制作在块晶体片上,从而大人提瓾技术,即第二代微波电路技术开始发展起来。由于其在成本、性能、可靠性等方面上有明显的改善。集成电路工艺同样也促进了微波吲体器什的发展,变容管参量放大器、微波晶体管放人器、变容管倍频器、土变频器和微波尉体控制元件管限幅器、开关、调制器和移相器等嗉坛鱿郑⒉ḿ傻缏返闹掷嘁灿兴黾印从世纪年代雷达技术被广泛的应用于军事领域后,以波导和同轴线形式的微波部件为标志的器等。上述微波器件具有高品质因数值⒋蠊β嗜萘康扔诺悖钡闶翘寤恐亍⒅圃旃ひ蘸偷高了电路功能、降低了成本。世纪年代至年代初,以陶瓷材料为衬底的微波混合集成电路基本结构为无源微带线和有源微波同体器件通过焊接在陶瓷基片上的组合,集成度不能和同时期的非微波集成电路狪相比,但是相对于原来的微波电路在小型化方面迈进了一大步,世纪年代后期至年代初是第三代微波电路技术的重要发展阶段,随着新型材料技术砷化镓帛叩缱杪使的发展,”=锥蔚代表性进展土要表现在两方面:一是用砷化镓场效应管魑V饕;镜ピ#陨榛镓材料为衬底的微波单片集成电路徊教岣吡薓的集成度,使其可以达剑一般的水平;二是以介质波导作为微波传输线的毫米波集成电路。解决了毫米波段传输线及相应的损耗问题。:的精度提高剑毫米甚至是微米级别,从而使得有源电路和无源电路可以紧密地集成在同一个系统之中,它导致了集成系统封装莆舷低的出现‘”】纠壳癝技术的一个突出的难点是微波