H面全带宽准平面波导魔T的研究

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作者：

邓杰

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摘要：

在微波无源器件中,波导魔T具有多种的功能,其中一个典型的功能就是作为功率合成器.不同于二分路的波导T型功率合成器,波导魔T作为功率合成器能提供稳定功率合成.因为波导魔T的两个输入端口之间具有高的隔离度,有效减少了其输入端口之间的干扰.传统的魔T具有庞大的体积,必须需要引入额外的匹配元件,例如多阶梯的金属圆锥,金属隔板,金属圆柱等.这些匹配元件的加工精度很难被保证.此外,魔T的制造必须使用裂块加工技术.这样当魔T的多块结构被装配时,容易引入额外的装配误差.因此,为了克服这些缺点,本论文设计了紧凑型,带宽,易加工的波导魔T.本文的主要工作如下:1,介绍了三端口网络和四端口网络,并对波导E-T接头,H-T接头,波导魔T的结构和工作原理进行了分析.2,介绍了H面全带宽准平面波导魔T的设计过程,其设计过程主要分两部分.一部分是具有非标准端口的魔T设计,另外一部分是过渡段的设计,将非标准的端口转换为标准波导输出.然后将两部分联合起来再次优化,从而得到最终的全带宽魔T.最后加工和测试了设计的全带宽魔T,验证了该结构.3,基于H面全带宽魔T设计理念,设计了一款H面超宽带的魔T.该魔T主要用于功率分/合成器,其差分端口作为匹配端口.通过级联三个超宽带的魔T,设计了一款四路功分器/合成器.最后加工和测试了超宽带的魔T,其仿真结果和测试结果相吻合.4,设计了一款超宽带单脊波导到同轴线的过渡,该过渡利用匹配网络和短路电路实现了宽带性能.整个过渡的结构简单,其很容易通过传统的CNC机床加工得到.加工和测试了设计的过渡,测试的结果显示在6-18GHz的频段范围内,单个过渡测试的回波损耗大于23dB.背靠背结构测试的回波损耗和插入损耗分别好于18dB和0.2dB.最后,对本文的工作进行了归纳总结.

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关键词：

带宽

学位级别：

硕士

学位年度：

2019