微波實(shí)驗(yàn)報(bào)告(20201003123833)_第1頁(yè)
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1、實(shí)驗(yàn)題目:電磁場(chǎng)與微波實(shí)驗(yàn)仿真部分班 姓 學(xué) 日級(jí):名:號(hào):期:_5址才卑電丸舉微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告目 錄實(shí)驗(yàn)一微帶分支線(xiàn)匹配器1.一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?二、實(shí)驗(yàn)原理11支節(jié)匹配器12. 微帶線(xiàn)1三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2四、實(shí)驗(yàn)步驟2五、仿真過(guò)程21、單支節(jié)匹配 22、雙支節(jié)匹配 53 思考題9五、結(jié)論與思考 10實(shí)驗(yàn)二微帶多節(jié)阻抗變換器1.2一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2二、實(shí)驗(yàn)原理12三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容13四、實(shí)驗(yàn)步驟13五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程141、純電阻負(fù)載14五、結(jié)論與思考 24實(shí)驗(yàn)三微帶功分器26一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?6二、實(shí)驗(yàn)原理261、散射矩陣262、功分器27三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容28四、實(shí)驗(yàn)步驟28五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程281、計(jì)算功分器參數(shù)282、確

2、定微帶線(xiàn)尺寸293、繪制原理圖294、仿真輸出30五、結(jié)論與思考 34附錄:心得體會(huì)35III微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)一微帶分支線(xiàn)匹配器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 熟悉支節(jié)匹配器的匹配原理;2. 了解微帶線(xiàn)的基本概念和元件模型;3. 掌握Smith圖解法設(shè)計(jì)微帶線(xiàn)匹配網(wǎng)絡(luò)。二、實(shí)驗(yàn)原理1支節(jié)匹配器隨著工作頻率的提高及響應(yīng)波長(zhǎng)的減小,分立元件的寄生參數(shù)效應(yīng)就變得更加明顯,當(dāng)波長(zhǎng)變得明 顯小于典型的電路元件長(zhǎng)度時(shí),分布參數(shù)元件替代分立元件而得到廣泛應(yīng)用。因此,在頻率高達(dá)一 定數(shù)值以上時(shí),在負(fù)載和傳輸線(xiàn)之間并聯(lián)或串聯(lián)分支短截線(xiàn),代替分立的電抗元件,實(shí)現(xiàn)阻抗匹配 網(wǎng)絡(luò)。常用的匹配電路有:支節(jié)匹配器,四分之一波長(zhǎng)阻抗

3、變換器,指數(shù)線(xiàn)匹配器等。支節(jié)匹配器分單支節(jié)、雙支節(jié)和三支節(jié)匹配。這類(lèi)匹配器是在主傳輸線(xiàn)上并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娂{(或串聯(lián) 適當(dāng)?shù)碾娍梗酶郊拥姆瓷鋪?lái)抵消主傳輸線(xiàn)上原來(lái)的反射波,以達(dá)到匹配的目的,此電納(或) 電抗元件常用一終端短路或開(kāi)路段構(gòu)成。單支節(jié)匹配的基本思想是選擇支節(jié)到阻抗的距離d,使其在距負(fù)載 d處向主線(xiàn)看去的導(dǎo)納Yo jB形式。然后,此短截線(xiàn)的電納選擇為jB,根據(jù)該電納值確定分支短截線(xiàn)的長(zhǎng)度,這樣就達(dá)到匹配條件。雙支節(jié)匹配器,通過(guò)增加一支節(jié),改進(jìn)了單支節(jié)匹配器需要調(diào)節(jié)支節(jié)位置的不足,只需調(diào)節(jié)兩個(gè)分 支線(xiàn)的長(zhǎng)度就能達(dá)到匹配。雙支節(jié)匹配存在匹配禁區(qū)。2. 微帶線(xiàn)從微波制造的觀(guān)點(diǎn)看,這種調(diào)諧電路是

4、方便的,因?yàn)椴恍枰傇也⒙?lián)調(diào)諧短截線(xiàn)特別容 易制成微帶線(xiàn)或帶狀線(xiàn)形式。微帶線(xiàn)由于其結(jié)構(gòu)小巧,可用印刷的方法做成平面電路,易于與其它 無(wú)源和有源微波器件集成等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于實(shí)際微波電路中。我們仿真軟件中有專(zhuān)門(mén)計(jì)算微帶線(xiàn)特性阻抗的程序, 里。在主窗口頂部的 Window下拉菜單的TXLINE三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已知:輸入阻抗 Zin 75負(fù)載阻抗Zl (64j35)特性阻抗Z075介質(zhì)基片r 2.55, H 1mm,導(dǎo)體厚度T遠(yuǎn)小于介質(zhì)基片厚度 H。假定負(fù)載在2GHz時(shí)實(shí)現(xiàn)匹配,利用圖解法設(shè)計(jì)微帶線(xiàn)單支節(jié)和雙支節(jié)匹配網(wǎng)絡(luò),假設(shè)雙支節(jié)網(wǎng)絡(luò)分支線(xiàn)與負(fù)載的距離 一,兩分支線(xiàn)之間的距離為 d2 。畫(huà)

5、出幾種可能的電路圖并且比較輸入端48反射系數(shù)幅值從1.8GHz至2.2GHz的變化。四、實(shí)驗(yàn)步驟1.建立新項(xiàng)目,確定項(xiàng)目中心頻率為2GHz,步驟同實(shí)驗(yàn)一的1- 3步。2將歸一化輸入阻抗和負(fù)載阻抗所在位置分別標(biāo)在Y- Smith導(dǎo)納圖上,步驟類(lèi)似實(shí)驗(yàn)一的4- 6步。3. 設(shè)計(jì)單支節(jié)匹配網(wǎng)絡(luò),在圓圖上確定分支線(xiàn)與負(fù)載的距離d以及分支線(xiàn)的長(zhǎng)度I所對(duì)應(yīng)的電長(zhǎng)度,根據(jù)給定的介質(zhì)基片、特性阻抗和頻率用TXLINE計(jì)算微帶線(xiàn)物理長(zhǎng)度和寬度。注意在圓圖上標(biāo)出的電角度 360對(duì)應(yīng)二分之一波長(zhǎng),即X?2。4. 在設(shè)計(jì)環(huán)境中將微帶線(xiàn)放置在原理圖中。將微帶線(xiàn)的襯底材料放在原理圖中,選擇MSUB并將其拖放在原理圖中,雙

6、擊該元件打開(kāi)ELEMENT OPTIONS 對(duì)話(huà)框,將介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)、介質(zhì)厚度H、導(dǎo)體厚度依次輸入。注意微帶分支線(xiàn)處的不均勻性所引起的影響,選擇適當(dāng)?shù)哪P汀?. 負(fù)載阻抗選電阻與電感的串聯(lián)形式,連接各元件端口。添加PORT, GND,完成原理圖,并且 將項(xiàng)目頻率改為掃頻 1.8- 2.2GHz。6. 在PROJ下添加圖,添加測(cè)量,進(jìn)行分析。7. 設(shè)計(jì)雙支節(jié)匹配網(wǎng)絡(luò),重新建立一個(gè)新的原理圖,在圓圖上確定分支線(xiàn)的長(zhǎng)度l1、l2,重復(fù)上面 步驟35。五、仿真過(guò)程1、單支節(jié)匹配在Output Equation中繪制Smith圓圖,代碼如下:第3頁(yè)-5處玄卑當(dāng)丸皐微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告ZL=64+j*35

7、Z0=75 zl=ZL/Z0zl: (0.8533,0.4667)zl=0.8533+j*0.4667T=(zl-1)/(zl+1) b=stepped(0,2* PI,0.001)R=T*exp(j*b)-R2=exp(j*b)Rp=0.5*exp(j*b)-0.5圖1.2 Output Equation中方程截圖其中zl表示歸一化后的負(fù)載阻抗。 b = stepped(0,2 ?_PI,0.001)定義相角變量 b從0變化到2n,步 長(zhǎng)為0.001弧度。R= T ?exp(j ?b)表示模值為 T,相角為b的變量,對(duì)應(yīng)等反射系數(shù)圓。T =(zl - 1)?(zl + 1)表示反射系數(shù)。 R

8、p= 0.5 ? exp(j ?b) - 0.5 表示 T=1 的匹配圓。R2 = exp(j ?b)表 示純電納圓(單位圓)。繪制的圓圖如圖1.3所示。標(biāo)記出了歸一化的負(fù)載阻抗zl。繪出了負(fù)載等反射系數(shù)圓R,純電納等反射系數(shù)圓R2和匹配圓Rp。圖1.3單支節(jié)匹配器仿真結(jié)果匹配按如下步驟進(jìn)行:首先從負(fù)載處(標(biāo)號(hào)1)沿等反射系數(shù)圓移動(dòng)到與匹配圓交點(diǎn)處(標(biāo)號(hào)2825),可知移動(dòng)了 ? = 93.32 + 104.9 = 198.22。(注意到圓圖上360對(duì)應(yīng)半波長(zhǎng),故計(jì)算采用的角度為99.11),對(duì)應(yīng)的電尺寸可以使用TXLINE 計(jì)算器得到,為 L=28.807mm,W=1.4373mm 。圖1.

9、4串聯(lián)微帶線(xiàn)參數(shù)計(jì)算其次從標(biāo)號(hào)2825點(diǎn)處,得到單支節(jié)傳輸線(xiàn)阻抗 -j0.52966,在R2圓上作出該點(diǎn)(標(biāo)號(hào)為 975.2),其 角度為55. 82從短路點(diǎn)向源方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到該點(diǎn),可知移動(dòng)了124.18 同理使用TXLINE計(jì)算器可得到支節(jié)的電尺寸,為 L=18.047mm,W=1.4373mm。圖1.5并聯(lián)微帶線(xiàn)參數(shù)計(jì)算由以上的分析與計(jì)算,可繪制電路圖,如圖1.6所示。參數(shù)為微微調(diào)諧后的值,從圖中可以看出調(diào)諧后的值與原始精確計(jì)算值相比基本一致。第5頁(yè)5女宦寫(xiě)雹犬曹微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告第7頁(yè)P(yáng)ORTP=1Z=75 OhmMLINID=TL3W= 1.437 mmL=20 mmMTEE$ID=

10、TL4MLINID=TL1W=1.437 mmL=28.81 mmLOADID=Z1Z=64+j*35 OhmMLSCID=TL5W=1.437 mmL= 18.05 mmMSUBEr=2.55H= 1 mmT=0.001 mmRho= 1Tand= 0ErNom= 2.55Name= SUB1圖1.6單支節(jié)匹配器電路圖輸入端的反射系數(shù)如圖1.7所示。-15Graph 2-20-25-30-351.82、雙支節(jié)匹配-DB(|S1,1|) * Schematic 12.0003 GHz-31.49 dB1.9丄2Freque ncy (GHz)圖1.7輸入端反射系數(shù)仿真圖雙支節(jié)匹配時(shí)在 Outp

11、ut Equation中增量添加如下代碼。2.12.25址宦卑當(dāng)犬曹微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告第11頁(yè)ZL=64+j*35Z0=75 zl=ZL/ZOzl: (0.8533,0.4667)zl=0.8533+j*0.4667T=(zl-1)/(zl+1) T2=T*exp(j*_PI) b=stepped(0,2*_PI,0.001)ZS=(T2-1)/(T2+1) a=abs(real(ZS)R5=1/(1+a)*exp(j*b)-(a)/(a+1)F3=0.7338*exp(j*b)R3=0.9021*exp(j*b)R2=exp(j*b)Rp=0.5*exp(j*b)-0.5R=T*exp(j*b

12、)Rt=0.5*exp(j*b)-0.5*j圖1.8 Output Equation中添加代碼如圖1.9所示為雙支節(jié)匹配 Smith圓圖。首先畫(huà)出負(fù)載所對(duì)應(yīng)的等反射系數(shù)圓,ZS是負(fù)載阻抗zl沿著傳輸線(xiàn)移動(dòng)/4即180。以后得到的點(diǎn)(設(shè)為A點(diǎn))。其中Rt是旋轉(zhuǎn)后的匹配圓,R5是ZS點(diǎn)所在的等電導(dǎo)圓,沿著該圓順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到Rt圓的交點(diǎn)(設(shè)為 B點(diǎn)),作出該交點(diǎn)的等反射系數(shù)圓F3,交匹配圓Rp (設(shè)為C點(diǎn))。A點(diǎn)到B點(diǎn)導(dǎo)納值相減即為第一支節(jié)的阻抗值,為1.522199, B點(diǎn)到C點(diǎn)導(dǎo)納值之差即為第二支節(jié)的阻抗值,為2.1634。在純電納等反射系數(shù)圓(即最大的圓 R2) 上作出兩個(gè)支節(jié)的阻抗值,從短路

13、點(diǎn)順時(shí)針移動(dòng)到此兩點(diǎn),讀出移動(dòng)的角度分別為293.4和310.4 o圖1.5雙支節(jié)匹配器仿真結(jié)果根據(jù)以上分析和作圖,由TXLINE 計(jì)算器可得到電尺寸數(shù)值,第一支節(jié)L=26.16mm,第二支節(jié)L=13.08mm ,第一段傳輸線(xiàn)(從負(fù)載到第一支節(jié))L=42.64mm,第二段傳輸線(xiàn)(從第一支節(jié)到第二支節(jié))L=45.11mm,各段傳輸線(xiàn)均有寬度W=1.4373mm 。圖TXLINE阻值計(jì)算結(jié)果作出電路圖如圖1.6所示。參數(shù)為調(diào)諧后的值。MSUBEr=2.55H= 1 mmT= 0.001 mmRho= 1Tand= 0ErNom= 2.55Name= SUB1PORTP=1MLINID= TL3W=

14、 1.437 mmZ= 75 OhmL=2 0 mmMTEE$ID= TL4MLINID= TL1W= 1.437 mmL= 1 3.08 mmMTEE$ID= T L6MLINID= TL2W= 1.437 mmL= 26.16 mmLOADID= Z1Z= 64+j*35 Ohm圖1.6雙支節(jié)匹配器電路圖輸入端的反射系數(shù)如圖1.7所示。調(diào)諧前后的反射系數(shù)如圖1.10所示,粉紅色為調(diào)諧后的反射系數(shù),藍(lán)色為調(diào)諧前反射系數(shù)。Graph 2-40-50*-Q.匕些二DB(|S1,1|) *Schematic 1DB(|S1,1|)Schematic 2 jX-10-20-301.981 GHz-3

15、8.27 dB1.9998 GHz-41.28 dB-601.81.92Freque ncy (GHz)2.12.2圖1.7輸入端反射系數(shù)仿真圖調(diào)諧一般不調(diào)節(jié)微帶線(xiàn)的寬度,只調(diào)整微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度,調(diào)整范圍為正負(fù)10%。在Graph中,點(diǎn)菜單欄的 Tune圖標(biāo),會(huì)出現(xiàn)上圖 Variable Tuner的方框,在里面移動(dòng)調(diào)諧變量的 箭頭,觀(guān)察圖的變化,選擇最佳的值,使輸入端口的反射系數(shù)幅值在中心頻率2GHz處最低。調(diào)諧前后參數(shù)變化見(jiàn)下表:表1.1調(diào)諧前后參數(shù)值比較參數(shù)變化第一支節(jié)長(zhǎng)度L1第二支節(jié)長(zhǎng)度 L2調(diào)諧前(mm)42. 6445.11-S址才先綣人牛微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告調(diào)諧后(mm)4244.55可

16、見(jiàn)參數(shù)變化均在理論值的正負(fù)10%范圍內(nèi)。調(diào)諧前反射系數(shù)幅值出現(xiàn)在1.981GHz處,調(diào)諧后L1、L2均減小,反射系數(shù)幅值移動(dòng)到2GHz,幅度變化很小。第13頁(yè)3思考題如果不考慮微帶線(xiàn)不均勻性模型如T型接頭、阻抗跳變器等,仿真的結(jié)果有何變化?分析變化的原因。答:除去 T型接頭后,雙支節(jié)匹配的電路圖如下圖所示:MSUBEr=2.55H= 1 mmT= 0.001 mmRho= 1Tand= 0ErNom= 2.55MLINPORTID= TL3P=1W= 1.437 mmZ= 75 OhmL=2 0 mmName= SUB1MLINMLINID= TL1ID= TL2LOADW= 1.437 mm

17、W= 1.437 mmID= Z1L= 1 3.08 mmL= 26.16 mmZ= 64+j*35 OhmH仿真的反射系數(shù)如下圖1.12所示:(棕色為不考慮不均勻模型時(shí)的仿真,粉紅色和棕色表示考慮不 均勻模型調(diào)諧前后的仿真)0 -10 -20 -30 -40 -501.81.92 2.1 2.2Freque ncy (GHz)清楚看到,在本實(shí)驗(yàn)中,不考慮微帶線(xiàn)不均勻模型時(shí),反射系數(shù)賦值在各頻率都比考慮這種不均勻 性時(shí)小(類(lèi)似于曲線(xiàn)上移),頻率中心向上漂移。在軟件中,終端開(kāi)路微帶線(xiàn) MLEF、寬度階梯變換 MSTEP、T型接頭 MTEE和折彎M(mǎn)BENDA, 是針對(duì)微帶線(xiàn)的不均勻性而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。

18、由于一般的微帶電路元件都包含著一些不均勻性;在微帶 變阻器的不同特性阻抗微帶段的連接處存在微帶線(xiàn)寬度的尺寸跳變;為使結(jié)構(gòu)緊湊而適應(yīng)走線(xiàn)方向 的要求,時(shí)常需要使微帶壓彎。由此,不均勻性在微帶電路中是必不可少的。由于微帶電路是分布 參數(shù)電路,其尺寸已可與工作波長(zhǎng)相比擬,因此其不均勻性必然會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生影響。從等效電路來(lái) 看,它相當(dāng)于并聯(lián)或串聯(lián)一些電抗元件,或是使參考面發(fā)生一些變化。在設(shè)計(jì)微帶電路(特別是精 確設(shè)計(jì))時(shí),必須考慮到不均勻性所帶來(lái)的影響,將其等效參量計(jì)入電路參量中,否則將引起較大誤。五、結(jié)論與思考在微波電路的實(shí)際應(yīng)用中,匹配是一個(gè)基礎(chǔ)而重要的問(wèn)題。 阻抗匹配通常是為了獲得最大傳輸功率,改

19、善系統(tǒng)的信噪比,在功分網(wǎng)絡(luò)中降低振幅相位誤差。阻抗匹配的基本思想是將阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)放在負(fù)載和傳輸線(xiàn)之間。通常設(shè)計(jì)成向加入匹配網(wǎng)絡(luò)后的網(wǎng)絡(luò)看去阻抗是Z。雖然在匹配網(wǎng)絡(luò)和負(fù)載之間有多次反射,但是在匹配網(wǎng)絡(luò)左側(cè)傳輸線(xiàn)上的反射波被消除了,此時(shí)可以看做是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)都得到了匹配。5址才卑電丸舉微波仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告阻抗匹配有多種方式,本實(shí)驗(yàn)采用的是入/4長(zhǎng)度傳輸線(xiàn)匹配,重點(diǎn)仿真了單支節(jié)和雙支節(jié)匹配。仿真的主要方法是利用 Smith圓圖,依據(jù)串并聯(lián)阻抗特性,旋轉(zhuǎn)圓圖,達(dá)到匹配,讀取結(jié)果計(jì)算得到 電路尺寸,然后繪制出電路圖,經(jīng)過(guò)略微的調(diào)諧得到匹配網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)在于標(biāo)記阻抗 值、繪制圓圖中的等反射系數(shù)圓和導(dǎo)納圓

20、。阻抗值的標(biāo)記需要進(jìn)行變換,轉(zhuǎn)換為反射系數(shù)之后才能 在圓圖上進(jìn)行顯示,否則無(wú)法在導(dǎo)納圓圖中正確顯示。反射系數(shù)圓的繪制采用定半徑,然后360旋轉(zhuǎn)描點(diǎn)的方法。導(dǎo)納圓的繪制需要結(jié)合使用旋轉(zhuǎn)描點(diǎn)(單支節(jié)匹配時(shí)使用) 和圓方程繪圖的方法(雙支節(jié)匹配時(shí)使用,據(jù)此確定半徑與圓心位置)。余下的工作就是在圓圖上旋轉(zhuǎn)找交點(diǎn)讀數(shù)得結(jié)果。由于這是第一個(gè)實(shí)驗(yàn),對(duì)AWR軟件還不夠熟悉,加上對(duì)微波仿真沒(méi)有多少概念,實(shí)驗(yàn)中遇到了不少阻礙。幸而有老師的指導(dǎo)、同學(xué)的幫助、文獻(xiàn)資源的參考,得以順利完成。此次實(shí)驗(yàn)為微波仿真 入門(mén)奠定了很好的基礎(chǔ)。而且開(kāi)始時(shí)主要卡在了如果繪制特定要求的圓上面,老師上課時(shí)進(jìn)行了詳細(xì)的講解,但是后來(lái)給忘

21、記了,于是各方面查閱資料,詢(xún)問(wèn)老師最終得到了正確的結(jié)論。而且實(shí)驗(yàn)使用的AWR軟件默認(rèn)的導(dǎo)納圓圖與課本上講述的圓圖是對(duì)稱(chēng)的關(guān)系,開(kāi)始時(shí)一直搞錯(cuò)開(kāi)路點(diǎn)和短路點(diǎn),后來(lái)經(jīng)過(guò)又一次對(duì) 于課本知識(shí)的研讀,終于糾正了之前的錯(cuò)誤,正確畫(huà)出了圓圖。第#頁(yè)微波實(shí)驗(yàn)報(bào)告一一任青妹實(shí)驗(yàn)二微帶多節(jié)阻抗變換器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握微帶多節(jié)阻抗變阻器的工作原理;2. 掌握微帶多節(jié)阻抗變阻器的設(shè)計(jì)和仿真;3. 了解微帶多節(jié)阻抗變換器工作帶寬與反射系數(shù)的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)原理變阻器是一種阻抗變換元件,它可以接于不同數(shù)值的電源內(nèi)阻和負(fù)載電阻之間,將兩者起一相互變換作用獲得匹配, 以保證最大功率的傳輸; 此外,在微帶電路中,將兩不同特

22、性阻抗 的微帶線(xiàn)連接在一起是為了避免線(xiàn)間反射,也應(yīng)在兩者之間加變阻器。單節(jié)/4變阻器是一種簡(jiǎn)單而有用的電路,其缺點(diǎn)是頻帶太窄。為了獲得較寬的頻帶,可以采用多節(jié)阻抗變換器。 采用綜合設(shè)計(jì)法進(jìn)行最佳多節(jié)變阻器設(shè)計(jì),目前較多使用的有最大平坦度切比雪夫多項(xiàng)式。等波紋特性多節(jié)變阻器比最平坦特性多節(jié)變阻器具有更快寬的工作 頻帶。在微帶線(xiàn)形式中,當(dāng)頻率不太高而色散效應(yīng)可忽略時(shí),各位帶線(xiàn)的特性阻抗和相速均與頻率無(wú)關(guān),因此屬于均勻多節(jié)變阻器。如圖2.1為多節(jié)變阻器示意圖。圖2.1多節(jié)變阻器41通常使多節(jié)變阻器具有對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),設(shè)置Zn單調(diào)遞增或單調(diào)遞減,所有n符號(hào)相同,則(2.1)Zn 1Zn 1其中n 0,1,卅

23、,N,且令Zn i Zl。令fl和f2分別為頻帶的上下邊界,fo為中心頻率,D為相對(duì)帶寬,則有如下定義(2.2)(2.3)取每段變阻器的長(zhǎng)度為傳輸線(xiàn)波長(zhǎng)的四分之一,即I /4。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1) 已知:負(fù)載阻抗為純電阻ZL = 150 Q,中心頻率f0=3GHz ,主傳輸線(xiàn)特性阻抗Zo = 50 Q, 介質(zhì)基片年=4.6,厚度H=1mm,最大反射系數(shù)模 r應(yīng)不超過(guò)0.1,設(shè)計(jì)1、2、3節(jié) 二項(xiàng)式變阻器,在給定的反射系數(shù)條件下比較它們的工作帶寬,要求用微帶線(xiàn)形式實(shí)現(xiàn)。(2) 已知負(fù)載阻抗為復(fù)數(shù):Zl = 85 - j ? 45 Q,中心頻率f0=3GHz ,主傳輸線(xiàn)特性阻抗Z。=50Q,在電壓駐

24、波波腹或波節(jié)點(diǎn)處利用單節(jié)四分之一波長(zhǎng)阻抗變換器,設(shè)計(jì)微帶變阻器,微帶線(xiàn)介質(zhì)同上。(3) 對(duì)于要求(1 )中的內(nèi)容,采用 3階切比雪夫變阻器重新設(shè)計(jì)上述阻抗變換器。四、實(shí)驗(yàn)步驟1) 對(duì)于純電阻負(fù)載,根據(jù)已知條件,利用書(shū)中式(1.4.1 )、(1418)、(1.4.19)確定單節(jié)和多節(jié)傳輸線(xiàn)的特性阻抗,禾U用式(1.4.9 )、( 1.4.21 )確定單節(jié)和多節(jié)變阻器的相對(duì)帶寬。2) 根據(jù)各傳輸線(xiàn)的特性阻抗,利用TXLINE計(jì)算相應(yīng)微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度及寬度。每段變阻器的長(zhǎng)度為四分之一波長(zhǎng)(在中心頻率),即1= ?4 , ?go為對(duì)應(yīng)頻率f0處微帶線(xiàn)的等效波長(zhǎng)。3) 對(duì)于復(fù)數(shù)阻抗 ZL,根據(jù)負(fù)載阻抗 ZL

25、、特性阻抗 Z0 ,計(jì)算歸一化負(fù)載阻抗和反射系數(shù),將負(fù)載反射系數(shù)標(biāo)注在Smith圓圖上,從負(fù)載點(diǎn)沿等駐波系數(shù)圓向源方向旋轉(zhuǎn),與Smith圓圖左實(shí)半軸交點(diǎn),即電壓駐波波節(jié)處,旋轉(zhuǎn)過(guò)的電長(zhǎng)度為L(zhǎng)m,利用式(1.4.11)計(jì)算變阻器的特性阻抗;沿源方向旋轉(zhuǎn)與Smith圓圖右實(shí)半軸交點(diǎn),即電壓駐波波腹處,旋轉(zhuǎn)過(guò)的電長(zhǎng)度為L(zhǎng)n,利用式(1.4.12)計(jì)算變換器的特性阻抗。4) 根據(jù)傳輸線(xiàn)的特性阻抗,利用TXLINE計(jì)算相應(yīng)微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度及寬度,以及對(duì)應(yīng)電 長(zhǎng)度為L(zhǎng)m、Ln的微帶線(xiàn)長(zhǎng)度。5) 在Microwave Office 下完成單節(jié)變阻器、二項(xiàng)式多節(jié)變阻器原理圖,要考慮微帶線(xiàn)的 不均勻性,選擇適當(dāng)?shù)哪?/p>

26、型,如微帶線(xiàn)阻抗跳變點(diǎn)處。6) 在Proj下添加圖,選擇 Rectangular圖,選擇單位和項(xiàng)目頻率15GHz。添加測(cè)量,測(cè)量類(lèi)型選擇 Port Parameters,測(cè)量選項(xiàng)為 S參數(shù),選擇掃頻 Sweep Proj.Freqs,選擇 幅度Mag。選擇反射系數(shù)例如S11、S 22、S33等。單擊“ 0K”按鈕,完成添加測(cè)量。在下拉菜單 Simulate里單擊Analyze進(jìn)行分析。7) 調(diào)諧電路元件參數(shù),比如調(diào)諧一段微帶線(xiàn),保持微帶線(xiàn)寬度不變(因?yàn)閷挾扰c特性阻抗有關(guān)),調(diào)諧其長(zhǎng)度,調(diào)整范圍一般不超過(guò)正負(fù)10%。打開(kāi)測(cè)量圖形,觀(guān)察反射系數(shù)幅值隨頻率的變化,調(diào)諧微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度,使反射系數(shù)幅值在中

27、心頻率3GHz處最低。8) 對(duì)于純電阻負(fù)載,上述指標(biāo)不變,采用3節(jié)切比雪夫變阻器重新設(shè)計(jì)上述阻抗變換器, 利用p= 1+rm求出帶內(nèi)容許的最大駐波比,查閱附錄6,確定其相對(duì)帶寬和特性阻抗。1- rm五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程1、純電阻負(fù)載1、 純電阻負(fù)載1) 純電阻單節(jié):Z仁86.60 , L=13.83mm , W=0.62807mm,相對(duì)帶寬 Wq=0.2564。電路原理圖見(jiàn)下圖,其中MSTEP$為寬度階梯變換器,實(shí)現(xiàn)的功能即將不同寬度不同特性阻抗的微帶線(xiàn)連接起來(lái),防止微帶線(xiàn)寬度的尺寸跳變。其余元件的解釋已在實(shí)驗(yàn)一中給出。PORTP= 1Z= 50 OhmMLINID= TL1W= 1.153 mmL=

28、13.15 mmMLINID= TL5MSTEP$W= 0.2869 mmID= TL2L=13.9 mmMLINID二TL3W= 1.899 mmMSTEP$L=1 0 mmID= TL4MSUB*4PORTP=2Z=150 OhmEr=4.6H= 1 mmT= 0.001 mmRho= 1Tand二 0ErNom= 12.9Name= SUB1230.0025095反射系數(shù)曲線(xiàn)圖為:圖中標(biāo)出3GHz處反射系數(shù)最小,接近為 0,最大反射系數(shù)模不超過(guò)0.1的頻率對(duì)應(yīng)為 2.674GHz3.34GHz,相對(duì)帶寬 Wq=0.222。與理論值相比,誤差為0.0344, 在可接受的范圍內(nèi),一定程度上說(shuō)

29、明仿真正確。Graph 20.50.40.30.20.10Freque ncy (GHz)2)純電阻兩節(jié):Z仁65.80, L1=13.547mm, W1=1.1525mm, Z2=113.98, L 2=14.103mm,W2=0.28686mm,相對(duì)帶寬 Wq=0.590。ML WiQArlp . S l|;.T冊(cè)心M.陽(yáng).IM帕d Cnidw創(chuàng)Ti Uh: h- Clemm-七時(shí)九間 |wltiS創(chuàng)ILMi: r| MOSMI卩 HNIbl p怙1 tElprna卜Ira1-1牌$fam厘NH站upakriTiCvriian*電路原理圖為:PORTP= 1Z= 50 OhmMLINID二

30、TL3W= 1.899 mmL=1 0 mmMSTEP$ID= TL4MLINID= TL1W= 1.153 mmMSTEP$L=13.15 mmID= TL2MLINID= TL5W= 0.28686 mmL= 1 3.9 mmPORTP=2Z=150 OhmMSUBEr=4.6H= 1 mmT= 0.001 mmRho= 1Tand二 0ErNom= 12.9Name= SUB1仿真結(jié)果如下圖,曲線(xiàn)中間凹下去的部分變寬變圓滑,3GHz處反射系數(shù)最小,接近為0,最大反射系數(shù)模不超過(guò)0.1的頻率分別為2.235GHz 和 3.89GHz,相對(duì)帶寬Wq=0.5423。與理論值相比,誤差為0.04

31、8,誤差較單節(jié)時(shí)有所增大,但仍在在可接受的范圍內(nèi)。0.5Graph 10.40.30.2|S1,1| * Schematic 13.823 GHz0.10010.12.196 GHz0.1003Freque ncy (GHz)(3)純電阻三節(jié):Z 仁57.36 ,L 仁 13.4mm ,1.4946mm ; Z2=86.6 , L 2=13.83mmW2=0.62807mm ; Z3=130.78 , L 3=14.216mmW3=0.17806mm,相對(duì)帶寬 Wq=0.7953。電路原理圖為下圖,可清晰看出,圖中添加三節(jié)阻抗變換器,可由寬度階梯變換器分隔開(kāi)來(lái),ID為Z4的阻抗變換器長(zhǎng)度經(jīng)調(diào)諧

32、,對(duì)應(yīng)L3由14.216mm調(diào)諧為14.676mm仿真圖如下圖2.8所示,其中藍(lán)色線(xiàn)為調(diào)諧后的曲線(xiàn),粉紅色線(xiàn)為調(diào)諧前的曲線(xiàn)。調(diào)諧前后曲線(xiàn)變化不大,通帶內(nèi)均較平坦,但最低點(diǎn)移至3GHz處。反射系數(shù)為0.1的頻率對(duì)應(yīng)為 1.863GHz 和 4.06GHz,相對(duì)帶寬 Wq=0.7323,理論值為 0.7953,相差 0.063。Graph 30.4Y-|S1,1|Schematic 30.3 |S1,1| Schematic 3 24.06 GHz0.10020.21.863 GHz0.10.1Freque ncy (GHz)3 GHz 40.001638將純電阻負(fù)載三種二項(xiàng)式變阻器的反射系數(shù)曲線(xiàn)

33、繪制在一個(gè)圖中,可清晰觀(guān)察到隨著節(jié)數(shù)增加,通帶變寬變平坦。這也說(shuō)明雖然單節(jié)四分之一波長(zhǎng)變阻器是一種簡(jiǎn)單而有用的電路但其 頻帶太窄的缺點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的,為獲得較寬的頻帶,可以采用雙節(jié)或多節(jié)阻抗變換器。另外,通過(guò)理論計(jì)算和仿真的結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn)計(jì)算的相對(duì)寬度值比實(shí)際仿真的相對(duì)帶寬值稍大。分析的原因是由于理論推導(dǎo)過(guò)程中為簡(jiǎn)化運(yùn)算,做了近似處理,如書(shū)中(148)和(1419)式,都將影響最后的理論相對(duì)帶寬值。由于兩者相差很小,理論值仍然可以作為初步設(shè)計(jì)的依據(jù),但更精確的結(jié)果,應(yīng)該有計(jì)算機(jī)仿真和實(shí)際微帶線(xiàn)制作得到。(4)純電阻負(fù)載3節(jié)切比雪夫變阻器變阻器節(jié)數(shù)的確定:阻抗從150 0變?yōu)?0呦知阻抗比R=3,

34、節(jié)數(shù)為3節(jié),又知最大反射系數(shù)模rm不應(yīng)超過(guò)0.1,那么由公式Pm = 沖得到Pm=1.22,查附錄6得到相對(duì)帶寬為1時(shí),1- Im駐波比p=1.18可滿(mǎn)足p I-A 01 2 Mag 0.4006。Ang 0 Deg345.10.0I0001800 04 5010023圖中負(fù)載點(diǎn)為標(biāo)號(hào)為1的點(diǎn),標(biāo)號(hào)為315.2的點(diǎn)為電壓波節(jié)處,從負(fù)載點(diǎn)1轉(zhuǎn)到該點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)179.9-33.69=146.21 ,對(duì)應(yīng)計(jì)算采用角度為73.105,用TXLINE 計(jì)算轉(zhuǎn)過(guò)的電長(zhǎng)度為L(zhǎng)M=10.766mm , W=1.8986mm,駐波比p= 2.337得到,若接在電壓波節(jié)點(diǎn),變換器的特性阻抗為Z1 = Zo V1?尸32

35、.71 Q。以電壓波節(jié)點(diǎn)為例,設(shè)計(jì)單節(jié)阻抗變換器。利用TXLINE 計(jì)算Z仁32.71 Q時(shí)微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度與寬度,得到L=12.831mm , W=3.6308mm :標(biāo)號(hào)為1的點(diǎn)為電壓波腹處,從負(fù)載點(diǎn)1轉(zhuǎn)到該點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò) 360-33.69=326.31 ,對(duì)應(yīng)計(jì)算采用角度為163.155。,用TXLINE 計(jì)算轉(zhuǎn)過(guò)的電長(zhǎng)度為L(zhǎng)N=24.027mm , W=1.8986mm。若接在電壓波腹點(diǎn),變換器阻抗特性為Z2 = ZovP=76.436 Q。若以電壓波腹點(diǎn)為例,設(shè)計(jì)單節(jié)阻抗變換器,利用TXLINE 計(jì)算Z仁76.436 Q時(shí)微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度與寬度, 得到L= 13.706mm ,W= 0.84171

36、mm :電壓波節(jié)點(diǎn)的電路原理圖如下圖所示:PORTP= 1Z= 50 OhmMLIN ID= TL4MLINID= TL3W= 3.631 mmL= 1 2.59 mmW= 1.899 mmL= 0.1 mmMSTEP$ID= T L5 口口*1 n eiMSUBE4.6H1 mmT0.001 mmRho1Tand0ErNom12.9NameSUB1MLIN ID= TL1LOADMSTEP$W= 1.899 mmID= Z1ID= TL2L= 10.77 mmZ= 85-j*45 Ohm電壓波腹點(diǎn)的電路原理圖如下圖所示:MLINMLINPORTID= TL4ID= TL3P= 1W= 1.8

37、99 mmMSTEP$W= 0.8417 mmZ=50 OhmL= 0.1 mmID= TL5L=1 3.43 mmMSTEP$ID= TL2MLINID= TL1W= 1.899 mmL=2 4.03 mmLOADID=Z1Z= 85-j*45 OhmTL仿真的反射系數(shù)曲線(xiàn)圖如下圖,相對(duì)帶寬 Wq1=0.10466 , Wq2=0.058,使用的是正常的固定負(fù)載,故中心頻率兩邊對(duì)稱(chēng)。MSUBE4.61 mm0.001 mmRho1Tand0ErNom12.9NameSUB10.8Graph 70.60.4|S1,1| Schematic 60.2 |S1,1|Schematic 54Freq

38、ue ncy (GHz)2.911 GHz0.10012.844 GHz0.099963.087 GHz0.10013.158 GHz0.1003五、結(jié)論與思考等波紋微帶多節(jié)變換器依據(jù)切比雪夫多項(xiàng)式進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)將反射系數(shù)和切比雪夫多項(xiàng)式相關(guān)聯(lián),推導(dǎo)得到各節(jié)反射系數(shù)的表達(dá)式,由此進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。與/4阻抗變換器以及二項(xiàng)式匹配變換相比,切比雪夫多節(jié)匹配變換器在頻帶內(nèi)等波紋振動(dòng),駐波比在很寬的頻帶內(nèi)小幅度波動(dòng), 可獲得更大的匹配帶寬。 這是切比雪夫變換器的突 出特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。從圖 2.3可以清晰地看到駐波比的波動(dòng)情況,在 26GHz的頻帶內(nèi)近乎等波 紋。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),深刻理解了二項(xiàng)式阻抗變換器與切比雪

39、夫阻抗變換器的實(shí)質(zhì),并且為之后的微波期中大作業(yè)打下了深厚的基礎(chǔ)。在做這次實(shí)驗(yàn)之前,對(duì)于切比雪夫阻抗變換器一直處于很懵懂的狀態(tài),不知道具體原理是什么,但是這次實(shí)驗(yàn)時(shí)又重新看了一遍書(shū)。而且因?yàn)樾枰獙?shí)際操作,搭建微帶線(xiàn)電路并進(jìn)行實(shí)際的仿真,所以對(duì)每一項(xiàng)的推導(dǎo)和得出結(jié)果的原因有了更深一步的了解。并且最后畫(huà)出的調(diào)諧圖與課本上出現(xiàn)的頻率特性圖極其相似,直到此時(shí)才理解這個(gè)圖是反射系數(shù)的頻率響應(yīng)特性,經(jīng)過(guò)分析其失諧原因得知:因?yàn)轭l率不同,使得原來(lái)的電長(zhǎng)度發(fā)生變化,電路不再匹配,出現(xiàn)失諧,反射系數(shù)有所增大。 明白了相對(duì)帶寬的重要性,并且通過(guò)調(diào)諧一方面降低了帶寬的這個(gè)波動(dòng),另一方面增大了相對(duì)帶寬。而且切比雪夫?yàn)V波

40、器通過(guò)增大通帶內(nèi)波動(dòng), 增大了相對(duì)帶寬,在某些情況下相對(duì)于二項(xiàng)式最平坦匹配更具有優(yōu)越性,因此兩種匹配均可采用。但需要根據(jù)實(shí)際使用時(shí)的要求來(lái)選擇響應(yīng)的匹配方式,達(dá)到最滿(mǎn)意的效果。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)三微帶功分器1. 掌握微波網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù);2. 熟悉微帶功分器的工作原理及其特點(diǎn);3. 掌握微帶功分器的設(shè)計(jì)和仿真。二、實(shí)驗(yàn)原理1、散射矩陣對(duì)于N端口網(wǎng)絡(luò)可定義其散射矩陣,表征其入射電壓和反射電壓的關(guān)系:Ur1Ur2S!1S21S12S22S1nS2nUi1Ui2(3.1)UrnSn1Sn 2I HSnnUin其中Urk表示第k個(gè)端口的反射電壓,U ik表示第k個(gè)端口的入射電壓。SjiUjjiUi表示Uik

41、 0,k i所有其他端口均接匹配負(fù)載時(shí),端口j和端口i之間的傳輸系數(shù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)為二端口時(shí)散射矩陣得到大大簡(jiǎn)化:Ur1Ur2S11S12U i1S21S22U i2(3.2)其中各個(gè)S參數(shù)的意義如下:a)SnUr1Ui1Ui2表示T2面接匹配負(fù)載時(shí),0T1面上的電壓反射系數(shù);S22意義類(lèi)似。b)Si2Ur1Ui2Ui1表示T1面接匹配負(fù)載時(shí),oT2面至T1面的電壓傳輸系數(shù);S21意義類(lèi)似。S矩陣可以完全表示網(wǎng)絡(luò)的反射和傳輸特性。2、功分器功率分配器簡(jiǎn)稱(chēng)為功分器, 廣泛用于功率監(jiān)視系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)以及射頻微波電路中,是一種將一路輸入信號(hào)能量分成兩路或多路輸出相等或不相等能量的器件,也可反過(guò)來(lái)將多路信號(hào)

42、能量合成一路輸出,此時(shí)可也稱(chēng)為合路器。一個(gè)功分器的輸出端口之間應(yīng)保證一定的隔離度。常見(jiàn)的功分器有 T型插頭、電阻功分器、微帶線(xiàn)功分器。由于微帶線(xiàn)功分器具有損耗小、 端口匹配、輸出隔離性好等特點(diǎn),得到廣泛應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)主要兩路微帶線(xiàn)功分器,結(jié)構(gòu)示意圖如圖3.1所示。輸入Zo圖3.1二路微帶功分器結(jié)構(gòu)圖對(duì)功分器的要求是: 兩輸出端口 2和3的功率按一定比例分配, 并且兩口之間互相隔離,當(dāng)2、3 口接匹配負(fù)載時(shí),1 口五反射。功分器的技術(shù)指標(biāo)為:功分比、插入衰減和隔離度。本實(shí)驗(yàn)仿真二路功分器,圖3.1中阻抗R2和R3為從Zo2和Z03向負(fù)載看去的阻抗值,R為隔離電阻,Zo4和Zo5是為了匹配引出線(xiàn) Z

43、o而添加的阻抗變換段,其長(zhǎng)度為 /4。圖中各參數(shù)計(jì)算公式如下:(其中k為給定的功分比)R2 kZo R3 Zo / k R Zo(1 k2)/kZo3 Zo,(1 k2)/k3Zo2 k2Zo3Zo4 . R2ZO Zo5R3ZO(3.3)(3.4)(3.5)注意圖中3.1中兩路微帶線(xiàn)之間的距離不宜過(guò)大,一般取2 4帶條寬度(對(duì)應(yīng)特性阻抗ZO4、ZO5較寬的微帶線(xiàn)寬度)。這樣可使跨接在兩微帶線(xiàn)之間的電阻R的寄生效應(yīng)盡量減小三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)仿真一個(gè)兩路微帶功分器,已知:介質(zhì)基片傘=4.6 , H=1mm ;端口特性阻抗Z0 = 50 Q,功分比:k2 = 1.5。指標(biāo)如下:在中心頻率2GHz處,

44、相對(duì)帶寬為 20%時(shí),s31 2 兩輸出端口的功分比|謝為1.4951.505; 兩輸出端口的隔離度(20lg|Ss2|)不小于25dB。四、實(shí)驗(yàn)步驟根據(jù)已知條件用上述公式計(jì)算R2, R3, Z02, Z03, Z04, Z05, R的值。(2) 用TXLINE 計(jì)算相應(yīng)微帶線(xiàn)的長(zhǎng)度與寬度。建立一個(gè)新項(xiàng)目,選擇單位和項(xiàng)目頻率 1.82.2GHz。(3) 輸入原理圖,根據(jù)微帶線(xiàn)的不均勻性,選擇適當(dāng)模型,如微帶線(xiàn)T型接頭、折彎、寬度變換器等。本實(shí)驗(yàn)中只有隔離電阻R為集總元件,其余元件全部為微帶線(xiàn)形式。注意:用兩段微帶線(xiàn)與電阻R的兩端相連接,微帶線(xiàn)的特性阻抗與R 一致,即其寬度有 R確定,長(zhǎng)度可以調(diào)

45、整。 添加測(cè)量,測(cè)量類(lèi)型選擇 Port Parameters,名稱(chēng)S,掃頻Sweep Proj.Freqs,選擇幅 度Mag,測(cè)量輸入端口到兩個(gè)輸出端口的傳輸系數(shù)S?1,S31以及隔離度S32。(5) 仿真分析,觀(guān)察端口S參數(shù)是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。(6) 調(diào)諧電路元件參數(shù),選擇調(diào)諧變量,調(diào)整變量的數(shù)值,在圖中觀(guān)察功分比和隔離度的變化,選擇最佳值。提示:可以調(diào)諧與隔離電阻R連接的兩段微帶線(xiàn)長(zhǎng)度,調(diào)諧時(shí)注意電阻的長(zhǎng)度R加兩段微帶線(xiàn)的總長(zhǎng)度與 Z2、Z03兩段微帶線(xiàn)之間的垂直距離相同。(7) 當(dāng)功分比k2 = 1時(shí),上述功分器變?yōu)榈确止Ψ制?,它將輸入功率分成相等的兩路,兩個(gè)輸出端口的功率(S21,S31

46、)理論上相等,重新設(shè)計(jì)上述實(shí)驗(yàn)。五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程1、計(jì)算功分器參數(shù)已知Z。50,k2 = 1.5,由式3.33.5可求得參數(shù)R2R3RZ02Z03Z04Z05值()61.2440.82102.0687.4958.3355.3445.182、確定微帶線(xiàn)尺寸微帶線(xiàn)尺寸就算結(jié)果如下表:L (mm)W (mm)Z019.9721.8825Z0220.830.6062Z0320.2131.437Z0420.131.5801Z0519.8182.2223R21.0330.4007設(shè)計(jì)要求Z02和Z03長(zhǎng)度一致,可設(shè)置變量x加以表示,這樣可以得到 TL2和TL3長(zhǎng)度,分別設(shè)置為a和b,則有a=20.83-x,b=20.213-x。兩路帶線(xiàn)間的距離不宜過(guò)大,一般取為24倍帶條寬度(對(duì)應(yīng)特性阻抗Z04,Z05較寬的微帶線(xiàn)寬度),使得寄生效應(yīng)減小。a和b之和以 及R對(duì)應(yīng)的帶線(xiàn)長(zhǎng)度需要基本一致, 保持帶線(xiàn)的平行,電阻 R長(zhǎng)度一般為24mm,這里 取3mm,故設(shè)置 TL8和TL9的長(zhǎng)度分別為 y1和 Y,且使得 Y1+Y2=a+b-3。3、繪制原理圖根據(jù)微帶功分器的結(jié)構(gòu)圖,繪制的電路原理圖。如圖3.2所示。其中

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