一種siw環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線的匹配方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及微波器件【技術(shù)領域】，尤其涉及一種SIW環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線的匹配方法。將拋物線匹配方式應用在環(huán)形器中心結(jié)與外部50歐姆微帶電路間達到良好匹配。該拋物線匹配連接著基片集成波導與微帶線，使基片集成波導上表面導體層側(cè)面按照拋物線型過渡到微帶的導帶。這樣的匹配方式，展寬了帶寬，獲得了良好的插入損耗，降低了回波損耗，與傳統(tǒng)匹配電路相比，縮短了匹配電路長度，促進了器件小型化。
【專利說明】-種SIW環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線的匹配方法

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及微波器件【技術(shù)領域】，尤其涉及一種SIW環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線 的匹配方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 高頻率環(huán)行器在軍事上的雷達及微波多路通信系統(tǒng)中應有非常廣泛。隨著現(xiàn)代技 術(shù)的發(fā)展，軍用器件對于小型化、輕型化、高功率、高性能的要求越來越高。傳統(tǒng)的環(huán)形器技 術(shù)如帶狀線環(huán)行器和微帶環(huán)行器已經(jīng)不能滿足這些要求?；刹▽В⊿IW)作為一種新 興的傳輸線，它既具有矩形波導高品質(zhì)因數(shù)、低損耗、以及相對較高的功率容量，又具有微 帶線體積小、易于集成化的優(yōu)點，因而SIW傳輸線在微波、毫米波環(huán)行器中得到廣泛應用。
[0003] 為了方便SIW與其它電路的集成，通常要采用50歐姆微帶線與SIW匹配連接。其 常規(guī)性能參數(shù)要求：插入損耗即插損越小越好，回波損耗即對反射信號的衰減越大越好，溫 度范圍即使用有效使用范圍越寬越好，駐波比即電路的匹配程度越小越好，頻率范圍即有 效使用范圍越寬越好。常用的匹配方法有線性漸變微帶線、單節(jié)或多節(jié)1/4波長的微帶線 和切比雪夫漸變微帶線匹配；這些方法存在匹配電路相對偏長，與實現(xiàn)器件的小型化相矛 盾。且從這些匹配的S參數(shù)反應出，相同頻率范圍內(nèi)，駐波比要達到1. 02,插入損耗要達 到-0. 5dB時，以上幾種匹配方式中，切比雪夫漸變最短。如何做到插損更小、回波損耗更 大、溫度范圍更寬、駐波比更小和頻率范圍更寬成為本領域的一個研究熱點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述存在問題或不足，本發(fā)明提供了一種SIW環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線 的匹配方法。
[0005] 其技術(shù)方案是：
[0006] 1、根據(jù)環(huán)行器工作中心頻率，得出基片集成波導寬度W ;

【權(quán)利要求】
1. 一種SIW環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線的匹配方法，其具體步驟為： 步驟一、根據(jù)環(huán)行器工作中心頻率，得出基片集成波導寬度W; 步驟二、以基片集成波導端口方向為X軸，垂官方向為y軸，則連接基片集成波導與50 歐姆微帶線的匹配段微帶線側(cè)面曲線方程為：
，計算出各端口連接基片集成波 導處的微帶線寬度Wl，50歐姆微帶線導帶寬度W2 ; 步驟三、根據(jù)傳輸線理論得到匹配出反射系數(shù)方程為
Z° 代表50歐姆微帶線阻抗值，調(diào)節(jié)匹配線L的長度至反射系數(shù)r取得最佳值，此時回波損耗 與插入損耗最低，達到最好匹配結(jié)果，帶入此時的L值，可以得到匹配段微帶線側(cè)面曲線方 程為

步驟四、根據(jù)方程 調(diào)節(jié)L長度，得到最佳值。 f
2. 如權(quán)利要求1所述SIW環(huán)行器中心結(jié)與50歐姆微帶線的匹配方法，其特征在于： 應用于三個端口組成的8mmT型環(huán)形器，在Ka波段中心頻率為36GHz，得到兩個直端口Wl =I. 79mm，W2 =I. 18mm，L= 0? 7mm，拋物線方程為y= -〇? 622x2+0. 895,非直端口Wl= I. 78mm，W2 =I. 22mm，L= 0? 4mm，拋物線方程為y= -I. 75x2+0. 89。
【文檔編號】H01P1/387GK104241803SQ201410465177
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】黃陳, 萬麗娜, 閆耀, 羅力兢, 董晨, 汪曉光, 鄧龍江 申請人:電子科技大學