基片集成波导定向耦合器的仿真详解

2014-10-13 10:03 来源:电子信息网 作者:娣雾儿

HMSIW定向耦合器的设计

本文中我们所研究的HMSIW定向耦合器,主要受波导定向耦合器的启发,运用波导宽边开缝耦合理论,在两波导公共宽壁上的适当位置开一细长缝隙进行能量耦合,是一种新型 结构的SIW定向耦合器。由于我们用的是基片集成波导,所以要把两层SIW的接地板重叠在 一起,这样上下两层SIW就可以看成具有公共宽壁的两波导,因此把缝隙开在此结构的中间那层接地板去耦合能量,就相当于宽边开缝的波导耦合。又由于是半膜结构,就要考虑缝隙 的位置,通过仿真分析与研究,缝隙的位置开在金属化孔的附近的耦合情况要好。图2就是 设计的HMSIW定向耦合器结构,特别说明缝隙是在中间的那层接地板,不在上层与下层微带上。

仿真2

需根据其设计原理来考虑SIW定向耦合器的尺寸(5-6),对于工作在相同频段的 HMSIW定向耦合器,其宽度(W_hsiw)可以设置成SIW定向耦合器的一半,HMSIW到微带 线的过渡线宽(W_tr)大约也是SIW到微带线的过渡线的一半,SIW与微带之间的过渡设置 可以参考(7-8)。耦合缝隙的位置与尺寸的初值可以先按照工作在同一频段的波导理论去设置,然后再进行优化设计最后达到最佳值,表一是我们设计的HMSIW定向耦合器的几何尺寸,这时的耦合缝隙长度是按照一个3dB定向耦合器设置的,当然可以通过改变缝隙长度的值来改变耦合量的大小。

5-仿真2

< 1 2 3 4 > 
仿真

一周热门