多頻定向耦合器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，隨著移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展及廣泛應(yīng)用，微波無源器件的小型化及多頻化的研究設(shè)計(jì)逐漸成為當(dāng)今科學(xué)研究的重點(diǎn)課題。耦合器作為這類系統(tǒng)中的重要組成元素，對其小尺寸設(shè)計(jì)和多頻段開發(fā)的研究更是成為當(dāng)前微波器件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)方向之一?；谏鲜隹蒲斜尘?，本文在傳統(tǒng)耦合器的研究設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，通過兩種常見傳輸線形式實(shí)現(xiàn)了兩類結(jié)構(gòu)新穎的雙頻定向耦合器。
　　本文設(shè)計(jì)的第一款耦合器是基于微帶線的新型雙頻分支線耦合器。與傳統(tǒng)耦合器的結(jié)構(gòu)不同，這款耦合器

2、由兩層介質(zhì)板背對背放置構(gòu)成，具有尺寸小和雙頻帶等特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，為了滿足針對工作頻段的不同要求，可以對其結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行相應(yīng)改變。從仿真結(jié)果可以看出，該耦合器工作頻段的中心頻率為3.4/4.4GHz，性能較好。然后通過一系列針對其結(jié)構(gòu)尺寸的仿真，充分討論了不同結(jié)構(gòu)尺寸的改變對耦合器特性產(chǎn)生的影響效果。
　　本文設(shè)計(jì)的另一款耦合器是基于帶狀線的新型雙頻90°分支線耦合器。與傳統(tǒng)耦合器不同，該耦合器由三對四分之一波長耦合傳輸線組成，具

3、有尺寸小和頻帶寬等特點(diǎn)。本文所設(shè)計(jì)的耦合器工作頻段的中心頻率分別為2.0GHz和4.1GHz，耦合端與直通端相位相差90°，仿真結(jié)果顯示性能出眾。由于可以通過T型結(jié)構(gòu)等效，將這類耦合器的耦合傳輸線進(jìn)行一定范圍內(nèi)的小尺寸設(shè)計(jì)，因此實(shí)現(xiàn)小型化極其方便。
　　由于目前三頻及多頻耦合器的研究工作并不是很成熟，本文僅對其設(shè)計(jì)方法進(jìn)行討論，如枝節(jié)匹配法等。
　　盡管本文所設(shè)計(jì)的微帶雙頻定向耦合器結(jié)構(gòu)新穎，但加工存在一定難度，且實(shí)物特性并