基于基片集成波导的天线与滤波器设计

《基于基片集成波导的天线与滤波器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有

2、关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要基片集成波导作为一种新兴的可替代传统矩形波导的类波导结构，在介质基片上的上下表面覆盖金属镀层，并在左右边缘引入两排呈周期性分布的金属化通孔等效电壁，来

3、限制电磁波在由金属镀层和通孔围成的区域内向前传输，达到类似矩形波导的目的。基片集成波导的传输特性与传统的矩形金属波导相似，而它又具有一定的微带线的特点，有较高的Q值，抗干扰能力强，辐射损耗低，重量轻，体积小，成本低，集成度高。本文围绕基片集成波导结构与微带线和传统矩形波导进行研究，作者的主要研究工作和成果如下：1）针对走廊的狭长环境设计了一款传统的微带双频圆极化双向天线，天线工作在2.4GHz和3.6GHz，通过软件仿真使得天线在带内VSWR小于1.6，增益达3dB以上，轴比小于3，较好的完成了设计目标。2）基于基片集成波导设计了

4、工作于8-12GHz的双极化天线。通过3D基片集o成波导结构把能量从水平基片传输到呈±45的两块竖直基片中，形成双极化，运用HFSS软件进行仿真设计，并引入ABC算法进行参数的优化设计，最终设计出满足指标要求的天线结构，并进行加工测试，仿真和实测结果吻合良好。3）基于基片集成波导馈电网络设计了工作在X波段的Vivaldi天线单元，并进行了14的组阵，整体尺寸为56mm*72mm，通过HFSS仿真天线增益为11.75dB，交叉极化小于-20dB，单元间隔离度良好，完成了指标要求。4）针对基片集成波导结构的双模谐振器滤波器，在小型化

5、方面对其进行了分析和研究，在原有基本结构的基础上引入两种不同的槽线结构，分别将基于基片集成波导的双模谐振器滤波器的面积缩减了25.56%和53.76%，较好的完成了预定的设计目标。关键词：基片集成波导双频圆极化双极化双模谐振器小型化论文类型：应用基础研究I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTSubstrate-IntegratedWaveguide(SIW)isregardedasanewalternativetothetraditionalrectangularwaveguide,withmetalc

6、oatingontheupperandlowersurfacesofthedielectricsubstrate,andtworowsofperiodicallydistributedplatedholesaroundtheedgeequivalenttoelectricalwall.SIWlimitstheelectromagneticwaveintheregionmadebythemetalplatinglayerandthethrough-hole,similartotherectangularwaveguide.Besid

7、essimilartransmissioncharacteristicswithtraditionalrectangularmetalwaveguide,SIWhascertaincharacteristicsofmicrostripline,suchashighQ,stronganti-jammingcapability,lowradiationloss,lightweight,smallsize,costlowandhighintegration.Theauthor‘smajorcontributionsareoutlined

8、asfollows:1)Aconventionalmicrostripdual-bandcircularpolarizationantennafornarrowcorridorenvironmentwasdesigned,workingat2.4G