波导定向耦合器报告

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1、《微波电路与器件》电科09级设计实验波导定向耦合器班级：组长：组员：2012年5月17日波导定向耦合器1•设计任务：当频率的范围在8.5GHz到10.5GHz时，波导定向耦合器指标到达以下耍求：驻波：＜1.2插损：〈0・5dB隔离：＞20dB耦合:3dB2.设计原理：定向耦合器的主要指标：(1)工作频带：定向耦合器的功能实现主要依靠波程相位的关系，也就是说与频率有关。(2)插入损耗：主路输出端和主路输入端的功率比值，包括耦合损耗和导体介质的热损耗。(3)耦合度：描述耦合输出端口与主路输入端口的比例关系，通常用分贝表示,dB值越大,耦合端口输岀功率越小。耦合度的大小由定向耦合器

2、的用途决定。(4)方向性：描述耦合输出端口与耦合支路隔离端口的比例关系。理想情况下，方向性为无限大。(5)隔离度：描述主路输入端口与耦合支路隔离端口的比例关系。理想情况下，隔离度为无限大。木设计要求用波导做定向耦合器，打开hfss,建立十字逢波导定向耦合器模型，波导型号为BJ-84波导，两段一头密封的BJ-84波导垂宜层叠，中间有厚度为0.5価的耦合十字逢，十字逢位于层叠部分的对角线上，距离封闭口距离为3/4个波导波长，根据计算波导小传输TE“）模式，其波导波长为：2=d-根据公式计算波导波长，得出十字逢的位置。3.ADS中电路拓扑结构（或H=SS中建模）：本实验采用的是波导

3、型号BJ-84,a=28.5mm,b=13.6mm,十字缝的厚度为5mm,两波导通过十字逢进行耦合，如图所示：>^Solids白0bod&o厂0CreateBoxEBSubtract也DuplicateArE(3SubtractB9Box3L6Crea

4、SolidsvacuunB-0bodao0CrcateBoxSGSubtract解DuplicateArGSubtractR@Box36CreaiGSablF.ct•f■一60Box46孚DuplicateXrBUnit#白QBox2j_l@

5、jpDupljfl*DNov®0*0MoveOShaftsB口壯"PoN6ORectwclelCJCzateRocta口CoverLmesEOR«ctwgl«2CreateRectsCoverLmes田匕CoordinU*SystMis0Planes田窃Lists4.仿真及优化的最后结果:(1)驻波比＜1・2CurveInfo—dB(S

6、(Port1tport3))Setup!:Sweepl(2)插损〈0.5AnsoftLLC-0.10-r-0.20--0.30-((Luod・Luod)s)8p400-0.60--0.70--0.80——9.40CurveInfo9.55—dB(S(Port1.Port1))Setup1.Sweep1(3)隔离度＞20DbFreq[GHz](4)耦合度3dB5.GD版图:俯视图：E329,5inCOOJinc=:u・1oo侧视图1芒11J5L0J巴*1nF°■100仇5.后续工作建议:通过hfss仿真后的结果基本符合题冃的要求，还存在一些小误差，要使结果达到题目要求，必须继

7、续进行优化，使每一项指标达到最优，可将一些变量设置成一定范围的未知数,然后进行优化，找到最优解。6.分工:组员:邱玲郑州胡克强丘定升郭昭君查资料：邱玲郑州胡克强丘定升郭昭君设计方案仿真：邱玲郑州做PPT:丘定升郭昭君演讲：胡克强7.参考文献:[1]童诗白,华成英•模拟电子技术基础.北京：高等教育出版社,2006.05.⑵高瑜翔，王春圃等.高频电了线路.北京：科学出版社，2008.⑶雷振亚.射频/微波电路导论.北京：西安电了科技人学岀版社，2008.