一种新型毫米波集成波导微带转换的分析与设计（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）一种新型毫米波集成波导微带转换的分析与设计Ξ徐鸿飞孙忠良(东南大学毫米波国家重点实验室,南京,2100962003207202收稿,2003209209收改稿摘要:提出一种新型集成于单层微带基片的毫米波集成波导微带转换,、微带共面波导探针组成。利用全波分析软件对该转换器进行了分析计算、,结果表明,在Ka波段在1GHz频带内,4-14dB。可满足相关毫米波微带集成电路系统的应用要求。关键词:波导微带转换;微带电路;;中图分类号:TN43100023819(2004022215204AnalysisesignofaNewTypeofMillimeterWaveIntegratedWaveguidetoMicrostripTransitionXUHongfeiSUNZhongliang(StateKeyLaboratoryofMillimeterWaves,SouthEastUniversity,Nanjing,210096,CHNAbstract:Anewtypeofwaveguidetomicrostriptransitionintegratedonasingledielectricsubstrateisproposed.ThetransitioniscomposedofamicrostripcircularresonatorandacoplanarwaveguideprobewhichconverttheH10modeinarectanglewaveguidetoquasiTEMmodeinamicrostrip.Afullwaveanalysissoftwareisadoptedinsimulatingandoptimizingthestructure.Thedesignedtransitionistestedbymillimeterwavenetworkanalyzer.Theresultsshowthattheinsertionlossislessthan0.4dBwiththereflectionlosslessthan-14dBoverabout1GHzbandwidthinKaband.Thetransitionhaswideapplicationsincorrespondingmil2limeterwavemicrostripintegratedcircuitsandsystems.Keywords:waveguidemicrostriptransition;microstripcircuits;millimeterwave;fullwaveanalysisEEACC:25701引言波导微带转换是毫米波通信雷达系统中的关键部件。其主要指标带内插入损耗、驻波系数直接影响应用系统的噪声系数和接收灵敏度。波导微带转换主要有脊波导[1]、探针[2]、槽耦合[3]、准八木天线[4]等形式。随着毫米波集成电路的发展,许多应用系统提出了与微带集成电路一体化的波导微带转换的需求[5],本文提出一种新型毫米波集成波导微带转换,由一圆形微带谐振器、微带共面波导探针组成,第24卷第2期2004年5月固体电子学研究与进展RESEARCH&PROGRESSOFSSEVol.24,No.2May,2004ΞE2mail:xuhongfei@seu.edu.cn集成于单层微带基片。利用全波分析软件对该转换器进行了分析计算、仿真优化设计。对根据计算设计数据加工的实物进行了测试,结果表明,在Ka波段在1GHz频带内,该波导微带转换具有较低的插入损耗(<0.4dB和反射损耗(<-14dB。与电路集成在同一微带基片,具有结构简单的特点,可以满足相关应用系统的要求。本文第2节描述了集成波导微带转换的结构组成,第3节阐述其基本原理,给出了等效电路模型,分析微带圆形谐振器结构,利用全波分析软件进行了仿真分析计算,给出结构参数。第4节讨论了实物测试方法和结果。2波导微带转换结构,总体结构如图1所示。图1波导微带转移示意图Fig.1Configurationofwaveguide2microstriptransition微带基片的一面设计一圆形谐振器,半径为r,位于波导口中央。波导口长和宽分别为a,b。微带的另一面,由接地平面,共面波导探针引出至特性阻抗508微带线。共面波导探针宽度为w,槽隙宽度为s。圆形谐振器的两侧设计两调配枝节宽度w′,长度l′。微带基片厚度为t,介电常数Εr。(a(b图2(a波导微带转换参数示意图(上层;(b波导微带转换参数示意图(下层