半模基片集成波导增益均衡器的设计和实现

针对增益均衡器小型化的发展趋势和要求,设计了多子结构单元级联的Ku波段的半模基片集成增益均衡器.谐振子单元与主传输线在三层介质基板上,成空间立体分布,构成七层结构;提出了利用多节微带线枝节进行阻抗匹配的过渡带设计方法,根据坐标变换分析得到HMSIW谐振腔的主模;采用羟基铁填充的吸收柱阵列调节衰减量和Q值,给出了该结构均衡器的设计步骤.与微带均衡器相比,该均衡器提高了Q值,减小了损耗.测试结果表明,该结构保持了和腔体类均衡器相同的性能,同时缩小了体积,实测结果与目标均衡曲线吻合度较好,最大差值为0.6dB.行波管与均衡器联测后,输出增益波动小于±0.4dB.     

毫米波基片集成均衡器设计与实现

利用基片集成波导设计微波器件时,首先需要解决与矩形波导的等效宽度转换问题,现有等效宽度计算方法精度较低、使用范围有限,文中与仿真软件相结合,提出了一种新的基片集成波导等效宽度计算方法,该方法计算准确、实现简单。利用该方法进行分析,设计了一种毫米波基片集成均衡器,与腔体式均衡器相比,其解决了小型化的问题,尺寸和重量可以减小90%以上;与微带式均衡器相比,其损耗小、Q值高且克服了微带均衡器小型化后无法二次调节的问题。     

基于不同边界条件的SIW谐振腔导模场分析及应用

总结了完备的六种不同边界条件的基片集成波导(SIW)谐振腔结构体系.基于镜像原理和亥姆霍兹方程,给出而不同边界条件下SIW谐振腔的导模场的闭式解.分析了所有边界条件下的谐振腔的场分布,与全波仿真分析、传输线模型法和空腔模型理论给出的结果一致.给出了各种边界条件下SIW谐振腔的谐振频率计算公式.基于提出的传输线附加额外的两个边界条件与谐振腔等效的原理,分析了在SIW谐振腔内,TE模、TM模与TEM模的共存机理.阐述了不同边界条件下的SIW谐振腔的演变关系.最后设计了基于不同边界条件的SIW谐振腔结构的双模带通滤波器和均衡器,该滤波器的两个模式,TE100(TEM模式)和TE102独立可调.器件的实测结果与仿真结果一致,验证了理论分析的正确性,为微波器件的小型化设计提供了思路.     

毫米波均衡器同轴谐振腔内导体结构的设计与比较

摘要：对组成毫米波均衡器的核心部分，即主传输线、谐振腔的初步设计进行了介绍，并对谐振腔进行了初步分析与仿真。在仿真过程中发现了毫米波均衡器的一些新特点、新现象，并对其做了初步的探讨。在此基础上，重新设计了谐振腔内导体的结构，通过分析与仿真，基本消除了毫米波波段出现的一些不良影响，并可以对谐振频率、衰减幅度和品质因数进行调谐，基本具备了均衡器对谐振腔子结构的要求，这对今后毫米波均衡器的设计与深入研究有一定的帮助。     

小型化毫米波增益均衡器的仿真设计

采用混合集成技术的宽带毫米波接收前端,由于MMIC器件增益或插损在工作频带内存在起伏,导致组件输出增益平坦度较差,可采用增益均衡器来改善组件的平坦度。设计了吸收式的毫米波微带增益均衡器来补偿2级低噪放的增益不平坦度。介绍了增益均衡器的基本原理,利用仿真软件ADS构建电路模型,按步骤进行了优化设计。简要讨论了薄膜电阻的相关设计问题,采用薄膜电路的形式实现了小型化,并最终用HFSS进行了全波仿真验证,设计结果与实测值十分吻合。     

基于概率软切换的两级双模盲均衡器

文中提出一种基于概率软切换的两级双模盲均衡器。它实时统计两级盲均衡器输出硬判决值相同的概率,并利用它切换盲均衡算法。该均衡器结合了级联两级均衡结构和双模算法的优点。仿真表明,它能够纠正相位偏移,相对于波特间隔（BSE）的并发常模＋判决导引（CMA＋DD）盲均衡器,以非常小的计算复杂度代价,获得稳态均方误差（MSE）性能和误比特率（BER）性能的较大提高。     

基于基片集成波导(SIW)的双模带通滤波器

首先介绍了基片集成波导(SIW)这一新技术,并用表面电流理论解释了电磁波在SIW中的传输模式。同时,通过使用凹型过渡和接地共面波导过渡两种转换方式,解决了基片集成波导与微带线的过渡问题,从而解决了滤波器和有源微波电路的集成问题。文章用这两种过渡方式,分别设计了中心频率在5.63GHz和5.45GHz的双模带通滤波器。实验表明:这两种滤波器在通带内的反射损耗S11均优于-21dB,-3dB带宽都在50MHz以上。     

一种槽线扰动的基片集成波导双模滤波器

该文提出一种新型小型化基片集成波导(SIW)双模滤波器。通过使用正交的输入输出馈线,和一段倾斜的槽线来扰动腔体的两个简并模,滤波器能产生两个传输零点(TZ)。采用该方法设计了一个中心频率为15 GHz,带宽为350 MHz的基片集成波导双模滤波器。该滤波器结构简单,成本低廉,易于加工。测试结果和仿真结果吻合,较好地验证了设计的可行性和有效性。     

一种高增益缝隙定向天线设计

为实现高增益低旁瓣的定向天线,设计了一种采用介质基片集成波导实现缝隙天线阵,并在辐射缝隙两边增加扼流槽,与传统的介质基片集成波导相比,大幅增加了带宽。最后实现了一介质基片集成波导天线阵,其带宽增加了8%,实际测试表明该天线具有高增益,低旁瓣,达到了设计要求。     

一种宽带紧凑型基片集成径向波导功分器设计

分别设计了一分四和一分八的宽带紧凑型基片集成径向波导（SIRW ）功分器,通过馈电探针的阶梯化方式,使常规一分四和一分八SIRW功分器在回波损耗小于-15 dB条件下的相对工作带宽由原先的6％和15％分别提高至58％和61％,仿真得到的带内插耗分别在-6．25 dB和-9．25 dB以内。为了验证仿真数据的准确性,对一分四功分器进行了测试,测试结果性能良好,满足工程使用要求。     

基于互补裂环谐振器的集成波导双工器设计

提出了一种基于圆形互补裂环谐振器的新型基片集成波导双工器。该款双工器工作在C波段,两个通道滤波器的工作频率均低于基片集成波导谐振腔的截止频率,由此达到小型化的目的,通道滤波器的体积较传统基片集成波导滤波器缩小约30%。圆形互补裂环谐振器较方形互补裂环谐振器的小型化效果好,并且更易设计。文中提出了一种新的增加通道隔离度方法,即在两个互补裂环谐振器之间切开一个缝隙。该款双工器已被加工成实物,实测两通道插入损耗为1.75 dB(@3.92 GHz)和1.62 dB(@4.62 GHz),隔离度＞37 dB,实测数据和仿真结果吻合。     

基于QMSIW小型化带通滤波器设计

为有效减小X波段基片集成波导(SIW)滤波器的尺寸和插入损耗,提出了基于四分之一模基片集成波导(QMSIW)和共面波导(CPW)混合结构的小型化带通滤波器。为了提高滤波器的选择性和带外抑制,将两个CPW合并到两个级联的QMSIW谐振器中,由于两个CPW谐振器之间的耦合是电耦合,有助于产生两个传输零点,因而具有较高的选择性。该小型化滤波器尺寸仅为8.1 mm×15.4 mm,中心频率为8.7 GHz,相对带宽是16.1%,仿真测得插入损耗为0.83 dB,带外抑制大于40 dB。     

一种用于MPM的新型增益均衡器设计

基于传输线理论和谐振腔理论,设计了一个用于微波功率模块(MPM)的2 GHz~6 GHz微带线增益均衡器。文中采用薄膜电阻加载微带谐振枝节作为基本单元,该结构能够克服传统增益均衡器的缺点,同时,通过ADS和HFSS的大量仿真实验,分析了不同因素对均衡器增益曲线的影响,最后,设计了一个四枝节增益均衡器。在设计过程中,通过改变枝节结构,使其达到MPM用增益均衡器的小型化要求。实验结果证明,均衡曲线和设计需求相当吻合。     

基于CSRR-QMSIW谐振器的双通带滤波器的设计

为满足滤波器在双频带通信系统中发展的要求,提出了一种基于1/4模基片集成波导(QMSIW)加载互补开口谐振环(CSRR)的新型双通带滤波器。根据CSRR谐振器的传输特性,实现以其谐振频点为中心的第一个通带;设计QMSIW谐振腔的边长,实现以该腔体谐振频点为中心的第二通带;设计QMSIW腔体间的耦合方式,在两通带之间和高阻带处各引入一个传输零点,加强两通带隔离度和带外抑制。设计了一款两通带的中心频率分别为8.1 GHz和11.5 GHz,且有效尺寸仅为15 mm×8 mm,插入损耗低于0.4 dB,高阻带衰减达64 dB,两通带隔离度达46 dB。     

6～18 GHz超宽带微带均衡器设计与实现

6～18GHz超宽带微波组件幅频特性起伏比较大,采用幅度均衡器可有效改善增益平坦度,使其满足指标要求。根据谐振理论和传输线理论进行了6～18GHz超宽带微带幅度均衡器设计。利用ADS和HFSS仿真,采用λ/4的开路微带线和薄膜电阻构成谐振频率可调、品质因数可调、带宽可调以及均衡量可调的谐振单元,同时增加适当的调节块对谐振频率进行微调,设计出满足指标要求的小尺寸样件,得到了所需的均衡曲线。实验表明,可以在这个频段上高效、准确、灵活地设计出所需均衡器。     

基于DVB-C具有增益补偿的自适应均衡器设计

采用一种具有增益补偿的自适应均衡器的设计方法,可直接利用均衡器产生的误差自适应地补偿输入信号,不需要单独的自动增益控制电路,有效地减小了QAM解调器的复杂度.MATLAB系统仿真结果表明,采用这种方法设计的自适应均衡电路能够在接收端纠正传播过程中的信号畸变.