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电磁场与微波实验报告 ADS 仿真 实验目的 1. 熟悉ADS 软件的基本操作； 2. 掌握微带线的基本原理； 3. 掌握微带线基本元件和匹配电路的设计。 微带线工作原理 微带线是当前广泛应用的微波传输线，其结构如图5- 1 所示，它的工作模式 是准TEM 模。 H W ε =1 0 h 介质基片εr E 微带线的基本参数有：  宽高比W/h = 0.1~5  有效介电常数ε = (0.5~0.8)ε e r  特性阻抗Zc λ c  微带线中的波长λ = 0 = g √εe f√εe  微带线中的相速ν = c p √εe 微带电路的基本元件特性是：  微带终端短路线段的特性：Z = j Z tan 2π l c λ g  微带终端开路线段的特性：Z = −j Z tan 2π l c λ g  微带电路接地：通常采用打沉铜孔的方式，使上层的金属与下层的地板相连。 微波电路中各接地点就近接地，通过一段线再接地和直接接地效果是不同的。 实验内容 1. 计算微带线的参数 2. 开路/短路微带线的元件特性仿真 3. 设计匹配电路 实验步骤 1. 计算微带线的基本参数 计算结果 2 图1 微带线基本参数 由图知，当微带线特性阻抗大小为50Ω，电长度为 1/4 波长时，计算所得的 微带线的线宽和线长分别为1.917410mm 和13.853500mm。 2. 开路线/短路线的元件仿真特性：计算f = 3 GHz时，特性阻抗为75 Ω的不同长 度的微带线的特性。 计算特性阻抗为75 Ω，电长度为1/4 波长的微带线的线宽和线长，步骤同上， 计算所得的微带线的线宽和线长分别为0.878198mm 和14.3300mm。 原理电路和仿真结果 3 图2 元件特性仿真电路图 图3 开路微带线和短路微带线阻抗特性仿真结果 对于开路微带线长度为 14.30mm （1/4 波长）、8mm （小于1/4 波长）、20mm （大于1/4 波长）的微带线其对应的输入阻抗分别Z0*0.011（约为0 ）、Z0*(-j1.162) 、 Z0*j1.169 ，分别等效于串联谐振（短路）、电容、电感。 对于短路微带线长度为 14.30mm （1/4 波长）、8mm （小于1/4 波长）、20mm 4 （大于1/4 波长）的微带线其对应的输入阻抗分别Z0*62.788（约为∞）、Z0*(j1.814) 、 Z0*(