基于最小二乘法的微波宽带无源器件的设计与优化

《基于最小二乘法的微波宽带无源器件的设计与优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、硕士论文基于最小二乘法的微波宽带无源器件的设计与优化参考文献[]，一jo]中都有详细的叙述。1.3本文的主要工作第一章绪论部分，简要的介绍了本文的研究背景，研究方法和主要工作.第二章主要是微带线和共面波导威尔金森功分器的设计，通过网络分析建立了功分器参数(微带线宽度，长度，隔离电阻值)与其响应(输入驻波比，插入损耗，隔离度)的显式关系，并结合最小二乘法给出了优化函数，设计了0.SGHz一一2.ZGHz宽带等分和不等分功分器并与基因算法、ADS的优化结果进行了比较，最后制作了实物进行测试。第三章主要是微带藕合线定向祸合器的设计，通过网络分析建立了祸合器参数(微带线宽度，长度，祸合线间距)与其响应

2、(辊合度，输入驻波比，隔离度)的关系并结合最小二乘法给出了优化函数，设计了0.SGHz一一2.ZGHz微带祸合线定向祸合器并与基因算法、ADs的优化结果进行了比较，最后制作了实物进行测试.第四章对本文工作进行总结并对后期工作进行展望。硕士论文基于最小二乘法的微波宽带无源器件的设计与优化2威尔金森功率分配器的设计与优化2.1威尔金森功分器参数与响应的显式关系的建立这里本文建立的威尔金森功分器参数(微带线长度，宽度，隔离电阻值，介质介电常数、厚度)与其响应(散射矩阵)的显式关系。如图2.1.1所示是一个多节的威尔金森功分器，在本文中2阴，ZD分别代表第1节上下两条微带的特性阻抗，相应的耳。，几，则

3、代表第1节上下两条微带的特性导纳，G则代表第1节的隔离电阻的导纳值。几:易2’zL!沁)几.一一--争I交兰二一互2二几ZzD州)图2.1.1多节威尔金森功分器第一步，如图2.1.1将一个多节威尔金森功分器划分成A，B两个网络，并将原为三端口的B网络表示成如图2.1.2所示的四端口的网络【20]。①一几zu:ztr:易阳)④一几·鬃·崇一精2。服zn阳)图2.1.2由图2.1.1中三端口B网络转换得到的四端口B网络硕士论文基于最小二乘法的微波宽带无源器件的设计与优化第二步，进一步将图2.1.2所示的四端口B网络划分成多个平行传输线与隔离电阻的级联网络，如图2.1.3、图2.1.4所示，并分别建

4、立它们的传输矩阵。一今一之一呻吃，几一吃，几-一~卜.~........心呛，几一气‘，与艺.图2.1.3平行传输线网络三王吃.今一吸，毛一蛛，匆图21.4隔离电阻网络平行传输线的传输矩阵如式2.1所示四T凡cosh呱，“)几，，，inh饥，内)训川月心--0cosh分。活，。，)02侧，，袖奋侧，，1。，“.几日几.*5访h仇.‘与)cosh仇，lv‘)0”上与0几活，inh奋，沂1切)0cosh奋。J，v‘)(2.1)腼，rDI*分别代表第1节上下两条微带线的传播常数，下标k表示在所设计的频带范围内的第k个离散频率点，Iv，，坛第1节上下两条微带线的长度，这里忽略两条微带线之间的祸合效应。

5、隔离电阻的传输矩阵如式2.2所示气1。n︸01r气心01n︸--011匕‘几q峨，(2.2)月1.，-G，q01}了，‘IJLI3，因此图2.1.2中所示四端口B网络的传输矩阵为tZI侧:、卜〔亡少‘二沁‘)·IPL一(2.3)夙，，岭1分别由式(2·1)和(2·2)定义。硕士论文墓于最小二乘法的微波宽带无源器件的设计与优化将式(2.3)写为如式(2.4)所示的矩阵形式:K!砚K.代厅A1---JI，‘1卫14-I队几几几(2.4)陌兀几几丁叫尸，，r_)叫-一匕几几几氏几几几0众一眼欲圳一2一」L一13」L一几」第三步，由四端口B网络的传输矩阵推导导纳矩阵因由式(2.4)可以得到，!泛」=巨

6、之份氏之闻(2.5)卧!奕侧卧氏之1二:j(2.6)由式(2.5)解得，}全」=一[cl2111之」·Ic，ZI】[c，‘!段」(2.7)将式(2.7)代入式(2.6)可得，}之」=[c22IclZ}一}段」·仁，，一[c二Ic】21】Ic，1花段〕‘2·8，由式(2.7)、(2.8)可得尸K..「1门_.们.气l川es[c21】一[c22Ic12r[c，，﹂es}了‘}_}[czZlc，2厂esK(2.9)wees}了，}L一夙厂[C12]一，[C川esesKesL了3」L现在定义图2.1.2中所示四端口B网络的导纳矩阵r孟，r不珠几珠，rK，rK十r..esles.‘es1eseses.e

7、sesleseses..回们eseseses.-飞es14esesY4几几几esl气....，引we气es..‘esesse....eseses~eese..[D11J.钊eses一K.--.l沙屹es几es.1儿几几几es...，月eseses..乙esLes胜es.es.[D21Jl(2.10)eswe..二几es乙珠珠巧es.K1.叽wees几eses....JJ‘JLLJ硕士论文基于最小二