定向耦合器开发设计.doc
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定向耦合器开发设计,1.9万字36页摘要 定向耦合器是一种通用的微波/毫米波部件，可用于信号的隔离、分离和混合，如功率的监测、源输出功率稳幅、信号源隔离、传输和反射的扫频测试等。主要技术指标有方向性、驻波比、耦合度、插入损耗。现在国内外研究定向耦合器都向体积小、功率容量大、频带宽、插入损耗小，有良好的驻波比和方向性等发展。如今已研制出的高...
内容介绍
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1.9万字 36页
摘 要
定向耦合器是一种通用的微波/毫米波部件，可用于信号的隔离、分离和混合，如功率的监测、源输出功率稳幅、信号源隔离、传输和反射的扫频测试等。主要技术指标有方向性、驻波比、耦合度、插入损耗。现在国内外研究定向耦合器都向体积小、功率容量大、频带宽、插入损耗小，有良好的驻波比和方向性等发展。如今已研制出的高性能的耦合器，如中国电子科技集团公司第四十一研究所研制的耦合器，频率范围可从30kHz达到110GHz，耦合度也有3dB、10dB、20dB各种型号，且它的功率有的可以达到10KW，例如AV70606耦合器，它在保证方向性大于30dB的情况下，功率就可达到10KW。甚至有些公司在耦合度控制在10dB的情况下，它的回波损耗可以低于-50到-60dB，甚至更低。然而在某些特性场合，对耦合器的要求也是越来越高，因而更加优良的耦合器也有待我们去研究。本文介绍了一种中心频率为750MHz、耦合度为10dB的微带线型分支定向耦合器的设计过程。文中概述了定向耦合器的种类、用途及相关参数。对于基本理论的分析，其中主要阐述了传输线理论，微带线的基本知识，然后对微波网络中的转移参数以及散射矩阵做了重点的介绍,并对它们的相互的关系及每个参数的物理意义做了详细的分析。全文着重阐述了微带分支定向耦合器的设计过程。从它的结构特性开始出发，把奇模、偶模的分析方法与转移参数以及散射矩阵相结合,计算出微带线的宽度，介质高度以及主线和分支线的长度等。最后用ADS软件对其进行仿真，详细分析了S参数曲线后，改进设计，设计出了一种合理的中心频率为750MHz、耦合度为10dB的微带线型分支定向耦合器。
关键词: 传输线；微带线；定向耦合器；耦合度；奇模；偶模
Abstract
The whole article emphatically explained the microstrip branch directional coupler’s design process. Starts from its structure characteristic, with the method the odd mold, the even mold and the shift parameter as well as the scattering matrix calculated the width of the microstrip lines, the height of the medium, as well as the length of the host-line and the branch line and so on. Finally it uses the ADS software to carry on the simulation ,After analyzes the curve of the S parameter detailedly, it improved the design, then a reasonable micro strip branch directional coupler ,with the center frequency is 750MHz and the coupling degree is 10dB, is designed.
Key words: transmission line；microstrip line ； directional
目 录
第一章 绪 论 1
1.1 引言 1
1.2 各章节安排 1
第二章 定向耦合器的简介
2.1 概念及分类 2
2.1.1概念 2
2.1.2分类及各项指标 2
2.2 工作原理 4
2.2.1 传输线理论 4
2.2.2输入阻抗 4
2.3 特性及测量 5
2.3.1 网络特性 5
2.3.2．测量方法 6
2.4 定向耦合器的用途
第三章 微带线简介
第四章 微带分支电路的分析与设计
第五章 总结与展望
参考文献
致 谢
摘 要
定向耦合器是一种通用的微波/毫米波部件，可用于信号的隔离、分离和混合，如功率的监测、源输出功率稳幅、信号源隔离、传输和反射的扫频测试等。主要技术指标有方向性、驻波比、耦合度、插入损耗。现在国内外研究定向耦合器都向体积小、功率容量大、频带宽、插入损耗小，有良好的驻波比和方向性等发展。如今已研制出的高性能的耦合器，如中国电子科技集团公司第四十一研究所研制的耦合器，频率范围可从30kHz达到110GHz，耦合度也有3dB、10dB、20dB各种型号，且它的功率有的可以达到10KW，例如AV70606耦合器，它在保证方向性大于30dB的情况下，功率就可达到10KW。甚至有些公司在耦合度控制在10dB的情况下，它的回波损耗可以低于-50到-60dB，甚至更低。然而在某些特性场合，对耦合器的要求也是越来越高，因而更加优良的耦合器也有待我们去研究。本文介绍了一种中心频率为750MHz、耦合度为10dB的微带线型分支定向耦合器的设计过程。文中概述了定向耦合器的种类、用途及相关参数。对于基本理论的分析，其中主要阐述了传输线理论，微带线的基本知识，然后对微波网络中的转移参数以及散射矩阵做了重点的介绍,并对它们的相互的关系及每个参数的物理意义做了详细的分析。全文着重阐述了微带分支定向耦合器的设计过程。从它的结构特性开始出发，把奇模、偶模的分析方法与转移参数以及散射矩阵相结合,计算出微带线的宽度，介质高度以及主线和分支线的长度等。最后用ADS软件对其进行仿真，详细分析了S参数曲线后，改进设计，设计出了一种合理的中心频率为750MHz、耦合度为10dB的微带线型分支定向耦合器。
关键词: 传输线；微带线；定向耦合器；耦合度；奇模；偶模
Abstract
The whole article emphatically explained the microstrip branch directional coupler’s design process. Starts from its structure characteristic, with the method the odd mold, the even mold and the shift parameter as well as the scattering matrix calculated the width of the microstrip lines, the height of the medium, as well as the length of the host-line and the branch line and so on. Finally it uses the ADS software to carry on the simulation ,After analyzes the curve of the S parameter detailedly, it improved the design, then a reasonable micro strip branch directional coupler ,with the center frequency is 750MHz and the coupling degree is 10dB, is designed.
Key words: transmission line；microstrip line ； directional
目 录
第一章 绪 论 1
1.1 引言 1
1.2 各章节安排 1
第二章 定向耦合器的简介
2.1 概念及分类 2
2.1.1概念 2
2.1.2分类及各项指标 2
2.2 工作原理 4
2.2.1 传输线理论 4
2.2.2输入阻抗 4
2.3 特性及测量 5
2.3.1 网络特性 5
2.3.2．测量方法 6
2.4 定向耦合器的用途
第三章 微带线简介
第四章 微带分支电路的分析与设计
第五章 总结与展望
参考文献
致 谢
