微帶雙分支定向耦合器的小型化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

將遺傳算法用于多級分支定向耦合器的優(yōu)化設(shè)計(jì)并對算法進(jìn)行了改進(jìn)。設(shè)計(jì)中取消了阻抗對稱的限制,分支定向耦合器的工作帶寬得到了進(jìn)一步擴(kuò)展;在標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的基礎(chǔ)上,引入了最優(yōu)保存策略和自適應(yīng)遺傳操作,算法的性能得到了提高。仿真表明,用該方法設(shè)計(jì)的多級分支定向耦合器性能優(yōu)于其他設(shè)計(jì)方法。

本文提出一種寬頻帶、高隔離度定向耦合器的有效設(shè)計(jì)方法,并設(shè)計(jì)出一種有應(yīng)用價(jià)值的定向耦合器。根據(jù)bethe小孔耦合理論為基礎(chǔ)的工程設(shè)計(jì)方法,按照預(yù)定的技術(shù)參數(shù),初步設(shè)計(jì)出等孔徑波導(dǎo)定向耦合器的有關(guān)參數(shù),在此基礎(chǔ)上,利用仿真軟件cst對首末兩對耦合孔之間的距離進(jìn)行仿真和優(yōu)化,使隔離度在高頻端的性能得到提高;又通過擴(kuò)大其余耦合孔之間的距離使得隔離度在低頻端也得到了改進(jìn),從而提高了隔離度的整體性能。文中設(shè)計(jì)了一個(gè)ka波段的定向耦合器,耦合度的仿真值與-10db的設(shè)計(jì)要求值相比偏差在0.7db之內(nèi),優(yōu)化后隔離度在整個(gè)頻帶內(nèi)小于-47.5db。

通過對波導(dǎo)定向耦合器結(jié)構(gòu)原理的分析,研究了利用雷達(dá)站現(xiàn)有儀表設(shè)備對波導(dǎo)定向耦合器主要技術(shù)參數(shù)—耦合度進(jìn)行測量的方法,并對因耦合度誤差產(chǎn)生的影響進(jìn)行了探討,結(jié)果表明,應(yīng)用雷達(dá)站現(xiàn)有設(shè)備和儀表對波導(dǎo)定向耦合器的耦合度進(jìn)行準(zhǔn)確測量是可行的;耦合度產(chǎn)生誤差對雷達(dá)回波強(qiáng)度觀測影響很大,需要在雷達(dá)安裝好后及時(shí)進(jìn)行測量校正。

研究了高斯常數(shù)高斯平滑連接的復(fù)合型變耦合系數(shù)定向耦合器的開關(guān)特性曲線。研究了耦合器各分段長度對開關(guān)曲線的影響。數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn),耦合器各組成部分的參量對耦合器開關(guān)曲線尾部的振蕩及開關(guān)功率的大小均有影響,且呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性。高斯型波導(dǎo)部分的相對長度以及直波導(dǎo)部分所占份額共同決定了耦合器開關(guān)曲線尾部的振蕩大小,且開關(guān)曲線的振蕩與耦合函數(shù)的傅里葉變換的振蕩密切相關(guān)。

介紹了一種簡單易行的多節(jié)定向耦合器設(shè)計(jì)方法。采用平行耦合線的分析理論得到了多節(jié)定向耦合器的耦合度通用表達(dá)式,再通過耦合度帶內(nèi)波紋波動(dòng)最小條件求解得到耦合器的設(shè)計(jì)參數(shù)。最后給出了一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例,耦合器在工作帶寬1～4ghz內(nèi),插損小于0.4db,耦合度帶內(nèi)波動(dòng)小于±0.25db,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和實(shí)物測試數(shù)據(jù)具有很好的一致性。

亞美微波yameimicrowave -28- 實(shí)驗(yàn)七定向耦合器的性能測量 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?應(yīng)用所學(xué)的有關(guān)理論知識(shí)，理解定向耦合器的工作原理。學(xué)會(huì)對波導(dǎo)定向耦 合器主、副線的耦合度（c），方向性（d）的測量。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 利用微波測量系統(tǒng)測試波導(dǎo)定向耦合器主、副線的耦合度，方向性。 三、實(shí)驗(yàn)原理 1．定向耦合器在微波工程中有著廣泛的應(yīng)用，如可用來監(jiān)視功率、頻率和 頻譜，測量傳輸系統(tǒng)和元器件的反射系數(shù)、插入損耗，還可以用作衰減器、功率 分配器等。 2．波導(dǎo)定向耦合器（主、副線皆為矩形波導(dǎo)的定向耦合器）大都通過主、 副波導(dǎo)公共壁上的耦合孔（或槽、縫）進(jìn)行耦合。主波導(dǎo)中的場通過耦合孔（或 槽、縫）進(jìn)行耦合，并在副波導(dǎo)中激勵(lì)起主模場。波導(dǎo)定向耦合器一般可按耦合 孔的規(guī)格分為單孔、雙孔、多孔定向耦合器、十字形孔耦合器以及裂縫電橋等。 3．bd20-5定向耦合器的外形成十

本文簡要介紹了定向耦合器在當(dāng)今一些領(lǐng)域主要應(yīng)用,重點(diǎn)介紹了它的主要性能參數(shù)和技術(shù)指標(biāo),并設(shè)計(jì)線路利用標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀對各個(gè)端口的傳輸系數(shù)分貝值進(jìn)行測量以得到定向耦合器性能參數(shù)。

為實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)大功率的準(zhǔn)確測量和有效保護(hù),詳細(xì)闡述了定向耦合器的原理、參數(shù)標(biāo)定和功率測量方法,并以該方法測試已有的發(fā)射機(jī)輸出功率。從測試結(jié)果分析得出,該方法具有安裝簡易、精度高、可動(dòng)態(tài)標(biāo)定的優(yōu)點(diǎn)。通過在高頻功率源與諧振加速腔之間安裝定向同軸耦合器,經(jīng)測量標(biāo)定后,可實(shí)現(xiàn)在線測量出功率源的輸出功率、駐波比,將測量結(jié)果反饋給控保和監(jiān)測系統(tǒng)后,可完成在線大功率測量和設(shè)備的可靠控制與保護(hù)。

根據(jù)定向耦合器的工作原理及要求,利用hfss軟件分析并設(shè)計(jì)了一款以空氣為介質(zhì)的三階3db定向耦合器。并在此基礎(chǔ)上,使用具有高電壓擊穿特性的三氧化二鋁陶瓷片作為耦合介質(zhì),分析并設(shè)計(jì)了一款高功率三階3db介質(zhì)定向耦合器。此介質(zhì)耦合器在保證足夠帶寬的前提下,能夠提高耦合器的耐壓性能,實(shí)現(xiàn)了定向耦合器的高功率耦合,從而可以應(yīng)用于廣播電視臺(tái)大功率(數(shù)十千瓦)發(fā)射機(jī)中。

為了減少對調(diào)試員工的依賴性,提高產(chǎn)品調(diào)試速度和檢測精度,設(shè)計(jì)出一種可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)方向性調(diào)節(jié)的定向耦合器。與傳統(tǒng)方法相比,該方法采用pin型二極管代替調(diào)節(jié)電容,利用其阻抗可變特性,通過偏置電壓來調(diào)節(jié)匹配阻抗,最終實(shí)現(xiàn)定向耦合器的自動(dòng)方向性調(diào)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和最終批量測試數(shù)據(jù)表明該方法擺脫了傳統(tǒng)調(diào)節(jié)方式對人工的依賴,通過較少的元件實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié),可以提高檢測精度和產(chǎn)品的一致性,產(chǎn)品的調(diào)節(jié)時(shí)間減少了約80%。

本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)、創(chuàng)作） 題目：基于ads的定向耦合器的設(shè)計(jì) 所在系院：電子電氣工程學(xué)院專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù) 安徽三聯(lián)學(xué)院畢業(yè)論文 1 基于ads的定向耦合器的設(shè)計(jì) 摘要：在20世紀(jì)50年代初，幾乎所有的微波設(shè)備都采用金屬波導(dǎo)和同軸線電路， 那個(gè)時(shí)候的定向耦合器也多為波導(dǎo)小孔耦合定向耦合器，其理論依據(jù)是bethe 小孔耦合理論。定向耦合器是微波系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的一種微波器件，它的本質(zhì)是 將微波信號按一定的比例進(jìn)行功率分配。定向耦合器由傳輸線構(gòu)成，同軸線、矩 形波導(dǎo)、圓波導(dǎo)、帶狀線和微帶線都可構(gòu)成定向耦合器，所以從結(jié)構(gòu)來看定向耦 合器種類繁多，差異很大。定向耦合器在微波波段有著廣泛的應(yīng)用，其主要用途 有用來監(jiān)視功率、頻率和頻譜，把功率進(jìn)行分配和合成，構(gòu)成平衡混頻器和測量 電橋，利用定向耦合器來測量反射功率系數(shù)和功率。本設(shè)計(jì)主要利用ads2011 軟件設(shè)計(jì)微

微波工程-第7章功率分配器與定向耦合器

文中提出了一種提高定向耦合器分光比精度,特別是互易性的方法。利用耦合器交叉臂90°相移,實(shí)現(xiàn)檢測分光比之差,從而實(shí)現(xiàn)高精度的耦合器。特別是在分光比50:50的情況下,耦合器分光比的偏差僅受限于檢測器的靈敏度。對于保偏耦合器,該方法可以分別監(jiān)控消光比和分光比。用這種方法制作出的光纖耦合器可以應(yīng)用于光纖陀螺,以保證順時(shí)針和逆時(shí)針方向的信號光具有更好的互易性,從而提高陀螺的檢測精度。

結(jié)合分形理論的優(yōu)點(diǎn),仿真設(shè)計(jì)了2種基于分形技術(shù)的微帶天線。這2種天線均采用正六邊形分形迭代結(jié)構(gòu),分別使用微帶線和共面波導(dǎo)饋電。通過數(shù)值仿真,對天線的阻抗特性和方向圖進(jìn)行了研究,結(jié)果表明這2種分形天線的阻抗帶寬均達(dá)到了90%左右,并且在整個(gè)工作頻段內(nèi)具有良好的輻射方向性。同時(shí)分形結(jié)構(gòu)的引入,實(shí)現(xiàn)了天線的小型化。

利用hfss進(jìn)行波導(dǎo)單孔定向耦合器的仿真設(shè)計(jì) 【摘要】本文介紹了單孔定向耦合器的仿真設(shè)計(jì)方法，該定向耦合器在一定 條件下的方向性可以達(dá)到20db以上，并具有結(jié)構(gòu)簡單、駐波小、方向性強(qiáng)等特 點(diǎn)。 【關(guān)鍵詞】單孔；定向耦合器；hfss仿真 1.前言 定向耦合器是一種具有一定方向性的分功率器，在微波系統(tǒng)中較為常見，它 能從主傳輸系統(tǒng)的正向波中按一定比例分出部分功率，而不從反向波中輸出功 率，因此可以利用定向耦合器對主傳輸系統(tǒng)中的入射波進(jìn)行取樣。 較為常見的波導(dǎo)定向耦合器有：單孔定向耦合器、雙孔（槽）定向耦合器、 多孔（槽）定向耦合器、十字孔定向耦合器等。雖然單孔定向耦合器結(jié)構(gòu)簡單、 性能良好，但在以前一段時(shí)間里，由于缺少仿真措施，單孔定向耦合器等微波器 件的設(shè)計(jì)需要公式的近似計(jì)算來解決，實(shí)際效果不理想，因此單孔定向耦合器被 采用的較少。但隨著科技的發(fā)展，仿真軟件的出現(xiàn)和完

根據(jù)bethe小孔耦合理論,設(shè)計(jì)出在s波段(1.8～2.6ghz)電磁波通過矩形波導(dǎo)寬邊圓孔耦合的定向耦合器。為提高定向耦合器的方向性,孔徑采用切比雪夫孔徑分布。根據(jù)預(yù)定的技術(shù)指標(biāo),初步設(shè)計(jì)出等孔間距的波導(dǎo)定向耦合器的有關(guān)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上,利用仿真軟件cst對小孔厚度和部分孔間的距離進(jìn)行優(yōu)化,大大提高定向耦合器的整體性能。

傳統(tǒng)形式上的微帶貼片天線雖具有體積小、重量輕的特點(diǎn),但窄帶特性卻制約了其工程應(yīng)用的范圍。在對曲邊蝶形天線結(jié)構(gòu)和特性理論分析的基礎(chǔ)上,使用ansoft公司的hfss三維電磁場軟件對其進(jìn)行建模仿真,最終優(yōu)化得出了在0.8～3.0ghz寬頻帶范圍內(nèi)都具有良好的輻射特性,且在工作帶寬內(nèi)vswr<1.5的曲邊蝶形微帶天線,在小型化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了微帶天線的寬頻帶特性。

本文先介紹了分支線正交定向耦合器的概念與工作原理;然后根據(jù)該原理在ads2009軟件下設(shè)計(jì)仿真了工作在ka波段的微帶線定向耦合器,并對ka波段的耦合器模型進(jìn)行了改良,使之實(shí)際面積縮小的同時(shí)能達(dá)到原有的性能。

提出一種利用左右手傳輸線和互補(bǔ)螺線諧振器電路設(shè)計(jì)的小型分支線耦合器,工作頻率為720mhz。將互補(bǔ)螺線諧振器電路替換原微帶傳輸線,達(dá)到了縮小器件尺寸的目的。利用ansofthfss進(jìn)行了仿真,此種方法設(shè)計(jì)的分支線耦合器尺寸比傳統(tǒng)的電路縮小50%,在中心頻率處耦合度(s21,s31)為-3.2db,隔離度(s41)低于-20db,回波損耗(s11)低于-25db。

描述了一種微帶功分耦合器,它是收發(fā)(t/r)組件中的重要組成部分,起著監(jiān)測和校準(zhǔn)的作用。項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求的工作頻段在9.3ghz～9.8ghz,端口駐波應(yīng)小于1.2,兩臂間隔離度大于25db,兩個(gè)定向耦合器的耦合度c=30db,定向性d=15db～20db。常規(guī)微帶耦合器的定向性比帶狀線耦合器的定向性差,有多種方法可以改善微帶耦合器的定向性。設(shè)計(jì)的功分耦合器利用一個(gè)普通的wilkinson功分器和兩臂兩個(gè)微帶耦合線組成,分析1/4波長微帶耦合器接補(bǔ)償電容提出了一種高定向性功分耦合器的設(shè)計(jì)方法,通過仿真驗(yàn)證其能夠滿足項(xiàng)目要求。

根據(jù)微帶線理論,設(shè)計(jì)了一種新型的微帶線定向耦合器。通過將耦合微帶線分段處理,合理地設(shè)計(jì)每段耦合微帶線的尺寸參數(shù),擴(kuò)展了耦合器的工作帶寬。同時(shí)通過加載電容,以補(bǔ)償耦合器奇模與偶模之間相速度的差異,并抵消不連續(xù)性所帶來的寄生參數(shù)的影響,從而提高了定向耦合器的方向性。在設(shè)計(jì)過程中,借助ads軟件進(jìn)行初步仿真優(yōu)化,最后使用hfss軟件對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證。

電磁鎖定機(jī)構(gòu)小型化設(shè)計(jì)