如何进行HMSIW定向耦合器的仿真和设计

资料大小: 0.32 MB

所需积分: 1

下载次数:

用户评论: 0条评论,查看

上传日期: 2020-08-14

上 传 者: 发烧友他上传的所有资料

资料介绍

标签:耦合器(238)仿真(1675)天线(1582)

  1.引言

  基片集成波导(SIW) 是一种新型的高Q 值、低损耗集成导波结构,易于设计和加工,并 易集成在平板电路上,且成本低,可以广泛应用于微波毫米波集成电路中[1-4]。由于与传统 矩形波导的相似性,很多设计概念可以借用,比如波导功分器滤波器、天线等。在本文中, 我们用这种导波结构宽边开缝实现了定向耦合器,且本文采用的是半膜结构,这样可以减小 近一半的尺寸但不会影响其性能,最后仿真结果也符合理论分析与研究,达到了预期的目的。基片集成波导工作在主模时,在沿着波传播方向的波导对称面上,电场的场值达到最大 值而磁场的值却几乎为零, 因此此对称面可以等效为一磁壁。这样基片集成波导就可以用 一假想的磁壁分隔成两半,每一半就变成了半膜结构的基片集成波导,且能量几乎全部束缚 在内部,从分割面泄露的能量忽略不计。图1就是HMSIW与SIW中主膜的对比情况。

  2. HMSIW定向耦合器的设计

  本文中我们所研究的HMSIW定向耦合器,主要受波导定向耦合器的启发,运用波导宽 边开缝耦合理论,在两波导公共宽壁上的适当位置开一细长缝隙进行能量耦合,是一种新型 结构的SIW定向耦合器。由于我们用的是基片集成波导,所以要把两层 SIW的接地板重叠在 一起,这样上下两层SIW就可以看成具有公共宽壁的两波导,因此把缝隙开在此结构的中间 那层接地板去耦合能量,就相当于宽边开缝的波导耦合。又由于是半膜结构,就要考虑缝隙 的位置,通过仿真分析与研究,缝隙的位置开在金属化孔的附近的耦合情况要好。图2就是 设计的HMSIW定向耦合器结构,特别说明缝隙是在中间的那层接地板,不在上层与下层微带上。

用户评论

查看全部 条评论

发表评论请先 , 还没有账号?免费注册

发表评论

用户评论
技术交流、我要发言! 发表评论可获取积分! 请遵守相关规定。
上传电子资料