基于SIW的高密度集成收發(fā)組件雙工器研究.pdf

1、基片集成波導(dǎo)（SIW），在微波毫米波系統(tǒng)中可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)金屬波導(dǎo)，并且和LTCC等工藝配合，可以實(shí)現(xiàn)許多無源結(jié)構(gòu)由平面布局向多層立體型轉(zhuǎn)化。當(dāng)前，基于SIW結(jié)構(gòu)，推進(jìn)射頻前端收發(fā)組件中無源器件的立體化，實(shí)現(xiàn)高密度集成成為一項(xiàng)熱門課題。本文立足于此熱點(diǎn)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了SIW結(jié)構(gòu)的X頻段濾波器、環(huán)行器及雙工器。
　　本文首先簡述了低溫共燒陶瓷（LTCC）的工藝流程，并主要針對(duì)文中設(shè)計(jì)所應(yīng)用基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的排膠燒結(jié)過程，進(jìn)行了建模仿真和試制實(shí)驗(yàn)的對(duì)

2、比分析，觀察了各模型的熱應(yīng)力分布情況，追溯了實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品產(chǎn)生紕漏的緣由，總結(jié)了版圖設(shè)計(jì)及工藝參數(shù)配置的經(jīng)驗(yàn)。
　　其次，闡述了耦合矩陣?yán)碚摷癝IW的基本原理、分析方法和諧振腔特性，基于以上理論采用T隔板SIW結(jié)構(gòu)（TSSIW）設(shè)計(jì)制作了兩款四階交叉耦合濾波器。相比于傳統(tǒng)SIW，TSSIW不僅大大縮小了占用面積，實(shí)現(xiàn)了SIW的小型化，還具有大單模工作帶寬。由交叉耦合引入的雙零點(diǎn)使濾波器具有良好頻率選擇特性，為實(shí)現(xiàn)后文雙工器的高隔離度打下

3、了基礎(chǔ)。
　　隨后，簡要分析了鐵氧體在橫向磁化時(shí)所產(chǎn)生的雙折射現(xiàn)象，運(yùn)用散射矩陣推導(dǎo)出了三端口環(huán)行器的必備條件，基于以上理論求得中心加載鐵氧體結(jié)的半徑，設(shè)計(jì)制作了一款的SIW環(huán)行器。在偏置磁場中，此環(huán)行器的三個(gè)端口能夠按一定順序傳輸信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)后文雙工器的基本功能。
　　最后，綜合以上兩款濾波器和環(huán)行器，設(shè)計(jì)制作了一款X頻段SIW雙工器，滿足射頻前端的應(yīng)用需求。此雙工器以SIW環(huán)行器為核心結(jié)構(gòu)，利用四階交叉耦合濾波器上下邊帶