悬置微带线的过渡设计

设计了一种新型微带-悬置微带线和波导-悬置微带线的过渡结构。此过渡模型工艺简单、尺寸紧凑、加工精度不高,在较宽的频带范围内实现了较好的过渡特性。这种过渡设计可以改善悬置微带电路的应用范围,同其它电路或系统可以更好地综合应用。通过仿真设计和样品测试,在整个Ka频段,波导-悬置微带线过渡结构插入损耗小于0.75 dB。     

双平衡二极管混频器的设计

应用ADS软件设计双平衡二极管混频器,采用微带线对端口进行匹配。并用谐波方法对设计电路进行了谐波分析。最后给出了设计电路的性能参数。     

实用平行藕合微帶线电路尺寸综合设计法

本文介绍由平行耦合微带线奇、偶模阻抗设计出厚度不为零的微带线的几何尺寸的一种算法。给出由厚度引起的附加场阻抗近似计算公式,以及用计算机进行综合设计程序流程图。并结合实际应用,绐出了氧化铝陶瓷基片微带线的一些计算结果。附带提及与设计强耦合器件有关的电路制作工艺中的尺寸误差问题。     

基于ADS的微带线不连续性分析与应用

射频电路印制电路板（PCB）中出现的微带线拐角是微带线不连续结构之一,而微带线的不连续性会影响信号传输质量。为降低微带线不连续性对信号传输质量的影响,利用ADS（Advanced Design System）软件对不同拐角进行仿真,从两个角度分析了它们对电路性能的影响。在此基础上,将研究结果应用于5.8 GHz RFID（Radio Frequency Identification）阅读器射频电路中,取得了较为理想的效果。结果表明：45°外斜切直角拐角和圆弧拐角均能对传输线的不连续性进行补偿,其中,45°外斜切直角拐角存在最佳斜切率M,使拐角处信号的传输特性（即回波损耗和插入损耗）最优。该研究对降低微带线不连续性对信号传输质量的影响具有一定的指导意义。     

非均匀微带线电磁脉冲耦合特性分析

针对电磁脉冲与非均匀微带线的耦合问题,基于时域有限差分法和卷积完全匹配层 ,研究了不同弯曲和不同斜切角非均匀微带线的电磁脉冲耦合特性,并对耦合机理进行了讨 论。仿真结果表明：由于结构的非均匀性,微带线不同端口的耦合系数相差较大;电磁脉冲 入射方向对耦合系数具有重要影响,不同方向耦合系数相差约60 dB;微带线拐角斜切 对降低 电磁耦合效果不明显。所得结论对提高微带电路和电子系统抗强电磁脉冲打击能力具有重要 意义。     

基于信道传输矩阵逆矩阵减小微带线间串扰

针对现有串扰减小方法效果有限、成本高、资源消耗多等问题，提出了一种基于信道传输矩阵逆矩阵减小微带线间串扰的方法。该方法通过将信道传输矩阵化为单位阵来实现串扰减小。根据理论分析设计了该方法的电路结构。仿真结果表明，使用该方法进行串扰抵消后串扰幅度和抖动都有明显改善，且该方法的电路结构简单。     

屏蔽类微带传输线准静态特性的有限元分析方法

本文建立了有限元法分析屏蔽类微带传输线的通用程序。以屏蔽悬置微带线为例,计算了其准静态特性参数,并与用变分法的计算结果进行了比较,两者吻合很好,表明了本文编制的有限元法分析程序的正确性。     

可调带宽PBG微带线

本文提出了一种新型的50Ω光子带隙(PBG)结构微带线,该PBG结构的制作是周期地改变金属导带的宽度,同时在金属接地板上刻蚀圆孔,此种PBG结构可以获得窄的通带或宽的阻带,其微带线的通带和阻带的宽度可按照设计者的要求改变。本文设计、制造和测量了两个新型的PBG结构微带线,并通过仿真验证这种新型PBG结构的仿真结果得到了实验的验证。     

平行耦合微带线的一种简易算法

本文介绍一种计算精度足够高的平行耦合微带线的简易算法。此算法是借助于保角变换,把平行耦合微带线变换成“单一”微带线,从而利用单线公式作中间计算步骤而推演出来的一种算法。按此法,采用具有通用函数功能的袖珍计算器,即可对任意介电常数的介质基片材料进行电路特性分析或综合设计。文中给出了主要计算公式、分析算法和综合设计步骤,并提供了氧化铝陶瓷基片的一些强耦合特性曲线和放大尺度单线阻抗(?)线宽特性。对耦合度为3～30db的四分之一波长定向耦合器的综合设计,给出了计算结果。     

微带线的正负性调整及其应用

本文介绍实验研制成功的对微带线作正负性调整的简易方法。叙述了这些方法的原理、操作及其在电路上的若干应用。运用这些调整方法,可以大大地缩短电路的研制周期,改善电路性能和提高制作电路的成品率。     

基于BGA互联的毫米波模块三维集成设计

设计了一种利用微波基板作为转接板的毫米波系统级封装（System in Package,SIP）模块。采用球栅阵列(Ball Grid Array,BGA)作为射频信号层间垂直互联传输和隔离结构,实现了三维集成毫米波模块的低损耗垂直传输。对样件测试结果显示,在28~31 GHz频率范围之间,其端口驻波小于1.5,增益大于30 dB。该三维集成结构简单,射频传输性能良好,其体积仅为传统二维平面封装结构的20%,实现了模块的小型化,可广泛用于微波和毫米波电路与系统。     

一种SIR结构的超宽带带通滤波器

提出了一种基于阶梯阻抗谐振器（Step Impedance Resonator,SIR）结构的具有平行耦合微带线的超宽带（Ultra-wideband,UWB）带通滤波器。滤波器采用孔径补偿技术设计,在地面上蚀刻两个矩形槽,以增强顶层微带线之间的耦合。为了优化S参数并改善带外的抑制,在谐振器中采用了缺陷微带结构（Defective Microstrip Structure,DMS）。仿真结果表明,滤波器的通带范围为2.3~6.1 GHz,中心频率为4.2 GHz,分数带宽（Fractional Bandwidth,FBW）大于90.4%;插入和回波损耗分别优于-1 dB和-10 dB;通带中群延迟的变化范围为0.4~0.6 ns,滤波器的线性度良好。该滤波器可用于5G通信系统。     

L频段低谐波失真功率放大器的设计

针对L频段低谐波失真功率放大器的设计,进行线性与非线性电路分析仿真和电路的优化设计。从理论上分析了甲乙类功率放大器的谐波失真特性,通过采用具有抑制谐波特性的输出匹配电路以降低功放产生的谐波失真。测试得到电路的关键技术指标为:工作频率范围1 390~1 510MHz,增益35 dB,1 dB压缩点33 dBm,并获得了满意的谐波抑制指标,在1 480 MHz、输出功率33dBm时,二、三次谐波分别为-70 dBc和-63 dBc。结果表明在功放设计中,优化设计输出匹配电路可以有效抑制功放的谐波失真。     

宽带GaAs PHEMT VCO设计

分析了宽带VCO的设计原理,阐明了设计步骤,采用双变容二极管的新型结构设计了2～4GHz、4～7GHz、7～12GHz和12～18GHz四个宽带GaAsVCO芯片以完全覆盖2～18GHz频段。仿真结果表明本文设计的VCO具有频带宽、负载牵引小、结构简单的特点,有很好的应用价值。     

一种基于SIR结构的三通带带通滤波器

应用双指耦合结构和枝节加载谐振器（Stub-loaded Resonator，SLR）实现了一款基于阶梯阻抗谐振器（Stepped Impedance Resonator，SIR）的滤波器。该滤波器具有3个通带，带外抑制较好，工作频段提高。通过调整阻抗比可调节第二、三通带的谐振频率；SLR结构能够增加通带数量；SLR结构和双指耦合结构均能改善滤波器的S参数。HFSS软件仿真表明，3个通带的中心频率分别为3.5 GHz、6.6 GHz、9.2 GHz，对应的分数带宽分别为5.7%、3%、2%，S11分别为-18 dB、-22 dB、-24 dB，通带内的S21分别为-1.8 dB、-1 dB、-1 dB。电路的测量结果与仿真结果较为吻合。该滤波器在5G通信的低频段具有应用前景。     

900 MHz压控振荡器设计

采用集总元件变容二极管和超高频三极管设计900 MHz压控振荡器,根据ADS2006A软件仿真 确定了压控振荡器的电路参数,并对相关指标如相位噪声、调谐带宽、稳定系数、输出功率 和谐波电平等进行了仿真,通过调整电路参数,优化电路结构,实现了工作频率为1 GHz、 调谐带宽为90 MHz的压控振荡器,其相位噪声在偏移中心频率10 kHz处为-105 dBc/Hz,在1 00 kHz处为-120 dBc/Hz,该设计大大降低了系统成本。     

采用新型馈电结构的双频宽带导航天线设计

基于新馈电结构,设计了一款覆盖全球四大卫星导航系统的双频宽带贴片天线。采用了一种四分八馈电线路,以8个同轴馈电探针两两相连的方式将两路天线馈电信号合为一路,有效简化了馈电网络的复杂性,同时保证了天线辐射的增益、带宽和轴比性能。该双频辐射贴片单元采用正八边形层叠式结构设计,并在每个天线单元边缘对称添加两组矩形调谐单元,有效增加了天线辐射的波束带宽。该双频天线单元在高频1.482~1.617 GHz（波束带宽155 MHz）和低频1.191~1.252 GHz(波束带宽61 MHz）频段范围内,都能保证良好的辐射增益;高低频的3 dB轴比带宽为-130°~130°,具备良好的圆极化性能。经实物样机对比测试分析,实测结果与仿真结果基本吻合。     

30GHz单片接收机

已经研制成功30GHz接收机用的几种单片集成电路.低噪声放大器芯片在14dB增益时噪声系数为7.dB,中频放大器在30dB控制范围内,增益为13dB.混频器和移相器变频损耗和插入损耗分别为10.5dB和1.6dB.     

一种SLR结构陷波宽带滤波器的设计

在枝节加载谐振器（Stub-loaded Resonator,SLR）的理论基础上设计了一种陷波宽带滤波器,应用于3.0~6.7 GHz频段。该滤波器由一个倒T形短路枝节加载谐振器（Short SLR,SSLR）和一个基于半波长SIR基本结构的阶跃阻抗枝节加载谐振器（Stepped Impedance SLR,SISLR）构成。与传统陷波滤波器相比,该滤波器没有采用传统的缺陷地结构或缺陷微带结构,其陷波特性由SISLR与SSLR耦合所致,能够实现更好的设计灵活性。对电路进行了仿真和实物制作,仿真结果表明,插入损耗和回波损耗分别优于0.3 dB和12.2 dB,陷波的中心频率位于5.8 GHz,其分数带宽为6.8%。测试结果与仿真结果基本一致,体现了良好的电路性能。     

可用于物联网的高隔离度双频MIMO天线

设计了一种高隔离度双频多输入多输出（MIMO）天线,该天线覆盖2.4 GHz和5 GHz无线局域网频带,可以应用于移动物联网之中。天线包含两个相同的辐射单元天线,采用微带馈电的方式进行馈电。单元天线使用单极子天线作为基本辐射器,其包含一根长的和短的单极子天线,分别谐振在低频和高频频段。通过在两个单元天线中间加载T型隔离器提高了单元天线之间的隔离度。天线的辐射振子、馈电以及T型隔离器都印刷在同一块微波板材上,从而方便了天线的制作和加工。仿真结果表明,该天线在1.9~2.8 GHz以及4.7~6.2 GHz频带范围内能实现良好的双频工作特性,天线隔离度近20 dB,可以广泛应用于物联网系统中。