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基片集成波导谐振腔的设计及在材料微波测量中的应用

作　者: 金小建
导　师: 秦卫平
学　校: 南京邮电大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 基片集成波导谐振腔耦合馈电介电常数腔微扰法
分类号: TM931
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

本文研究了基片集成波导谐振腔的设计以及耦合馈电结构。具体的工作和贡献如下：(1)微带线与基片集成波导谐振腔双、单端口耦合馈电结构。利用仿真软件，对微带线、微带渐变线耦合馈电结构进行了分析，其中双端口馈电S21达到了0dB。(2)实现了同轴线与基片集成波导谐振腔的耦合馈电。用特性阻抗为75欧姆的同轴线馈电基片集成波导谐振腔，S11达到了-22dB。(3)完成了共面波导与基片集成波导谐振腔的耦合馈电结构。利用共面波导与基片集成波导谐振腔耦合馈电的理论，设计出一个长度为30mm的单模腔。(4)利用本征模计算方法，进行了基片集成波导谐振腔微扰法对材料的电介质常数测量的研究。通过改变基片集成波导谐振腔中待测样品的介电常数，根据谐振频率以及腔体的品质因素的改变，可以计算出样品的介电常数。综上所述，本文完成了基片集成波导谐振腔腔体设计以及馈电结构研究，这些工作可以用来进行微波材料电介质测量。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
第一章绪论  8-14
  1.1 基片集成波导的研究背景及其意义  8-9
    1.1.1 基片集成波导的研究背景  8-9
    1.1.2 研究基片集成波导的意义  9
  1.2 基片集成波导的导波特性  9-10
  1.3 目前国内外基片集成波导的研究动态  10-11
  1.4 研究方法介绍  11-12
  1.5 本文的概要与结构安排  12-14
第二章基片集成波导谐振腔的分析方法与实现原理  14-27
  2.1 电磁谐振腔的相关概念及基本原理  14-15
    2.1.1 电磁谐振腔的相关概念  14-15
    2.1.2 电磁谐振腔的基本原理  15
  2.2 基片集成波导谐振腔与外部传输线的耦合馈电结构  15-25
    2.2.1 基片集成波导谐振腔与微带线的耦合馈电  16-21
    2.2.2 基片集成波导谐振腔与同轴线的耦合馈电  21-23
    2.2.3 基片集成波导谐振腔与共面波导的耦合馈电  23-25
  2.3 基片集成波导谐振腔的等效电路分析  25-26
  2.4 本章小结  26-27
第三章基片集成波导谐振腔耦合馈电结构实现  27-47
  3.1 引言  27
  3.2 基片集成波导谐振腔的双端口微带线耦合馈电结构设计  27-31
    3.2.1 双端口微带线直接耦合馈电  27-29
    3.2.2 双端口微带渐变线耦合馈电  29-31
  3.3 基片集成波导谐振腔双端口共面波导耦合馈电设计  31-33
  3.4 基片集成波导谐振腔单端口耦合多级微带线耦合馈电结构  33-43
    3.4.1 两级微带线耦合馈电结构  33-35
    3.4.2 三级微带线耦合馈电结构  35-39
    3.4.3 微带梯形渐变耦合馈电结构  39-43
  3.5 固定长度的单模谐振腔耦合馈电结构设计方法介绍  43-46
  3.6 本章小结  46-47
第四章基片集成波导谐振腔微扰法测量微波材料介电常数  47-56
  4.1 引言  47
  4.2 基片集成波导谐振腔的材料微扰  47-55
    4.2.1 材料微扰法的测量原理  47-48
    4.2.2 基于基片集成波导谐振腔微扰法的材料介电常数测量  48-55
  4.3 本章小结  55-56
第五章全文总结  56-58
  5.1 全文总结  56-58
致谢  58-59
参考文献  59-61

基片集成波导谐振腔的设计及在材料微波测量中的应用

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