基于耦合模理論的多模諧振耦合電路研究.pdf

1、濾波器和環(huán)形器是微波通信系統(tǒng)中的重要組成部分，在無(wú)線通信基站及終端產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。本文首次將光學(xué)中的耦合模理論融入基于多模諧振耦合的微波電路設(shè)計(jì)中，并分別進(jìn)行了微帶帶通濾波器和有源三端口環(huán)形器的設(shè)計(jì)研究。
　　本文首先詳細(xì)推導(dǎo)了N個(gè)諧振模式的耦合情況，提出了N階無(wú)源濾波器從解析計(jì)算到特征模仿真并最終優(yōu)化實(shí)現(xiàn)的完整的綜合設(shè)計(jì)方法。并且成功將損耗項(xiàng)引入解析計(jì)算中，實(shí)現(xiàn)了理論計(jì)算與全波仿真的濾波器頻率響應(yīng)結(jié)果間的良好吻合，大幅提高濾

2、波器的設(shè)計(jì)速度和精度。其后，基于該方法設(shè)計(jì)了具有強(qiáng)阻帶抑制的以GaAs為襯底材料的二階、三階微帶帶通濾波器和利用PCB材料制作的板級(jí)三階微帶帶通濾波器。利用三維電磁仿真軟件HFSS和射頻電路設(shè)計(jì)與仿真軟件ADS對(duì)設(shè)計(jì)的濾波器進(jìn)行了建模、仿真及優(yōu)化，并對(duì)濾波器實(shí)物進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果與理論仿真結(jié)果吻合良好。
　　此外，基于耦合模理論完成了片上集成非互易器件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，研制了一種連續(xù)波收發(fā)共用雷達(dá)系統(tǒng)中的微波有源三端口環(huán)形器。對(duì)