基于微带-槽线过渡结构的无源超宽带器件设计-电子与通信工程专业论文.docx

万方数据 万方数据 西安电子科技大学 学位论文独创性声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在 导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标 注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说 明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切法律责任。 本人签名： 日 期： 西安电子科技大学 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生 在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留 送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容， 可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合 学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。 本人签名： 导师签名： 日 期： 日 期： 摘要 i 摘要 超宽带（Ultra Wideband，UWB）技术是一种利用纳秒至微秒级的窄脉冲传输 数据的无载波通信技术。 随着无线通讯的迅猛发展，市场对结构紧凑的超宽带射频端的需求也在不断 增加。如今，这些子系统通常工作在微波频段，包括滤波器和功分器。这就促使 微波设计师们不断研究和发展超宽带设计技术。本文以微带-槽线耦合结构为基础， 结合滤波器以及功分器的综合设计，并研究了与之相关的理论和技术，最终实现 超宽带滤波器和宽带平衡功分器的设计。本文的主要研究内容如下： 首先，利用微带-槽线耦合结构，实现滤波器的超宽带特性。在此基础上，通 过在微带线与槽线耦合处末端加上新型的环形负载提高了滤波器的选择性，通过 输入输出端微带传输线的耦合，提高了通带与带外特性。 其次，在提出的超宽带滤波器的基础上，利用阶跃阻抗谐振器的谐振特性， 通过耦合到超宽带滤波器，实现了具有 5.8GHz 陷波特性的超宽带带通滤波器。最 终制作并测试了该具有陷波特性的超宽带滤波器，测试结果符合设计要求。 最后，为了适应差分电路的要求，本文基于微带-槽线耦合结构，设计出了具 有共模信号抑制特性的宽带平衡功率分配器。通过三个隔离电阻提高了输出端口 的隔离度，传输线折叠减小整个功分器的尺寸。对实物进行加工测试，性能良好， 验证了设计方法的正确性。 关键词： 超宽带 宽阻带 陷波 槽线-微带过渡结构 ABSTRACT iii Abstract Ultra wideband technology is a new technology of carrier free communication that transmits data in nanosecond to microsecond pulse. With the rapid development of wireless communication, the demands for compact ultra wideband RF ends are also increasing. Nowadays, these sub-systems usually work in the microwave bands, including filters and power dividers. This has prompted the microwave designers continue to develop ultra wideband technologies. In this paper, we studied the related theory and technology. Then ultra wideband filter and wide-band balanced power divider based on the microstrip-slotline transitions are proposed. The main research contents of this paper are as follows: First of all, we realize the filter’s ultra wideband characteristic based on the microstrip-slotline transitions. On this basis, the selectivity of the filter is enhanced by an open annular stub terminated at the in