微带3dB定向耦合器的分析与设计

《微带3dB定向耦合器的分析与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2007年全国微波毫米波会议论文集微带3dB定向耦合器的分析与设计翁丽鸿史小卫郭玉春西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室，西安710071摘要：本文主要讨论3dB定向耦合器的设计方法和步骤，指出了常规设计方法的缺陷，给出了不对称T形接头的耦合器长度的计算公式和更为准确的定向耦合器的设计公式。实际设计了一个3dB定向耦合器，测试结果与HFSS仿真结果进行了对比，结果表明采用本文的设计公式改善了原设计公式造成的频率偏移缺陷，可以设计出更准确的定向耦合器参数。关键字：微带线，定向耦合器，T形接头，隔离度，耦合度AnalysisandDesignOf

2、Microstrip3dBDirectionalCouplerWengLihong,ShiXiaowei,GuoYuchunNationLaboratoryofAntennasandMicrowaveTechnology,XidianUniversity,Xi’an710071,ChinaAbstract:Thispaperdiscussesaconvenientmethodfordesigning3dBdirectionalcouplers.Moreaccurateevaluatedmethodispresentedforthenon-symmet

3、ricT-junctionofthedirectionalcoupler.Thelimitationofthegeneralizedmodifiedexpressionsofevaluatingthelengthsandwidthsofmicrostripisalsopresented.Thecouplers’networkissimulatedbyAnsoftHFSS.Asanexample,thecomparisonresultsbetweenthesimulationandthefactcouplershowthatadoptingthenew

4、expressionofthepaperimprovestheexcursionofthefrequencyarosebythegeneralizedmodifiedexpressions.Thenewmethodisusefulofdesigningmoreaccurateparametersofthedirectionalcoupler.KeyWords:Microstripline,Directionalcoupler,T-Junction,Isolation,Couplingfactor1引言间。1976年Owens进行了改进和修正[2]。G

5、upta在1979年根据前两者的工作也给出了微带解的紧凑形式在一些电桥及平衡混频器等元件中，常用到分支[3-4]，同时对T形接头作了分析[5]。T形接头的另一种线定向耦合器。分支线电桥或定向耦合器由两根平行等效是由Silvester和Benedek推荐的[6]，但都是对称的传输线所组成，通过一些分支线实现耦合。它们在中T形接头。E.Hammerstad在1981提出的不对称T形接头心频率上分支线的长度及其间的间隔全都是四分之一的模型及其等效电路[7]，但没有具体给出不对称T形波长。由于微带线分支定向耦合器在结构和加工制造接头的分支线定向耦合器的长度计

6、算公式。微带的不方面都比波导和同轴线简便得多，因此在微带电路，连续性和T形接头的“结电抗”效应使设计的电桥产分支线电桥和定向耦合器得到了较多的应用。生的误差显著，主要表现在频率的偏移[8]，而且微带在设计微带分支线定向耦合器电路时必须考虑微线上的射频电流沿条带的中心线流动，射频电流拐弯带的实际模型，即考虑微带的不连续性及分支线和主时，电流线有内角“群聚”的趋势，使设计的支线耦线连接处的T形接头的“结电抗”效应。国外作者陆合器的中心频率往往偏高[9]。通常，设计分支线电桥续提出一些微带长度的计算公式，最初较广泛采用的需要通过软件优化并通过实验来反复调整

7、。是Wheeler公式[1]，但该式只适用于介电常数8～12之本文主要讨论3dB定向耦合器的设计方法和步1210第四部分微波毫米波无源器件及电路2d骤，在对称T接头的耦合器长度计算公式上，给出更1普遍的不对称T接头的耦合器长度计算公式，并给出Z01T1T1:n2w1D了两种公式的适用范围。实际设计了一个3dB定向耦1TjB3合器，用AnsoftHFSS软件进行了分析，仿真结果与实Y01T3Y02Z02d2测结果吻合较好,表明采用本文的设计公式改善了分w2T1T2支线耦合器的频率偏移，可以更好的用来设计定向耦D2(a)对称结构合器，提高设计效率。TT1

8、a1bd1bd1:nn:12耦合器的分析与设计1aabw3ZjB01bTA.原理和模型Zw101aTT3dB