基于LTCC的毫米波圓極化天線和過(guò)渡結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、LTCC(低溫共燒陶瓷，Low-TemperatureCo-firedCeramic)以其較優(yōu)良的高熱傳導(dǎo)率、高頻高QT、低介質(zhì)損耗、高耐溫性等特點(diǎn)適宜作為毫米波研究的介質(zhì)材料，LTCC特有的多層立體結(jié)構(gòu)又使得無(wú)源器件和天線的布局從二維平面空間走向三維立體空間，為實(shí)現(xiàn)毫米波無(wú)源器件和天線的集成化和小型化創(chuàng)造了更加有利的工藝加工條件。本文圍繞圓極化天線及其平面陣列、基于基片集成波導(dǎo)的無(wú)源器件和毫米波頻段波導(dǎo)/微帶和波導(dǎo)/帶狀線轉(zhuǎn)換展開(kāi)研究

2、。作者的主要研究工作和成果可以概括為:
　　1.基于LTCC的3mm頻段圓極化天線和4元平面陣列研究。首先，論證了普通LTCC螺旋天線在3mm頻段的可行性;隨后，設(shè)計(jì)了具有方向圖修正的LTCC螺旋天線，結(jié)合過(guò)渡結(jié)構(gòu)實(shí)際加工了天線的實(shí)物，并對(duì)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析研究;最后，利用天線單元設(shè)計(jì)了兩種不同饋電方式的4元平面陣列，并分析了不同饋電網(wǎng)絡(luò)的利弊。
　　2.3mm頻段基于基片集成波導(dǎo)的無(wú)源器件研究。研究了兩種基于基片集成波導(dǎo)的

3、無(wú)源器件包括T形功分器和上下層過(guò)渡結(jié)構(gòu)。其中T形功分器的帶寬為33％即30GHz，帶寬內(nèi)的回波損耗小于-15dB;上下層過(guò)渡結(jié)構(gòu)的帶寬可以達(dá)到33％。
　　3.Q頻段波導(dǎo)/微帶和波導(dǎo)/帶狀線過(guò)渡結(jié)構(gòu)的研究。利用LTCC工藝設(shè)計(jì)了矩形空氣波導(dǎo)到微帶線和矩形空氣波導(dǎo)到帶狀線的垂直過(guò)渡結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，波導(dǎo)到微帶線的過(guò)渡結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)回波損耗小于-15dB的阻抗帶寬為23％，回波損耗小于-25dB的阻抗帶寬為11％，并且回