一種Ka波段開槽波導空間功率合成器的設計
2 建模仿真
先分析錐形微帶線到波導的過渡并進行仿真,得到相關參數的初步結果,尺寸如圖4所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/186673.htm
假設四路功分器彼此隔離,標準波導BJ-320的壁厚1 mm,波導長度為5個波長,在該波導E面開一槽,距波導側面h2,槽長l,槽寬w。短路面距槽中心距離為3λ/4,λ為波導波長,這里λ是理論值,實際工作中有所出入可以通過仿真優化得到最優值。基片使用介電常數相對較小的Duroid5880(εr=2.2),厚度0.254mm。
4 路功分器結構在CST中的仿真模型及電場分布圖如圖5,圖6所示。
仿真目標是每個輸出端口有相同的輸出功率,即-6 dB的插損;信號相位一致,在開槽波導中,槽的不連續性使得電磁波在波導中的相速發生改變,使得最后輸出相位不一致,所以相位的調節只能依賴于調整功率分配單元之間的距離和微帶線長度來實現。駐波式功分器,波導上縫隙之間的間隔必須等于半波長的整數倍,考慮到振蕩的影響和偏置電路的安放空間,本文選取一個波長作為縫隙間距,但需要對其進行優化。各參數取值如表1所示。
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