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基于基片集成波导结构X波段振荡器研究

何博轩  
【摘要】: 基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)是近几年提出的一种可以集成于介质基片中的具有低插损、低辐射、高功率容量等特性的新的导波结构。 本文以基于基片集成波导的X波段振荡器为主要研究对象,首先介绍了基片集成波导的结构、特性、分析方法和基片集成波导与微带线的过渡结构,分析了振荡器的基本理论。然后对基片集成波导谐振腔的设计原理,等效模型进行了论述,并对X波段基片集成波导谐振腔及其与微带线的过渡结构进行了设计、仿真和测试,得出了腔体内的电磁场分布及S参数,由此计算出谐振腔的品质因数。最后利用基片集成波导谐振腔的高Q值、易与平面电路集成的特点,研究了基于基片集成波导结构的X波段振荡器。首先分析了带阻式耦合和带通式耦合的结构,然后分别采用反射式和环路反馈式两种电路结构进行了设计,仿真和测试,最后分别测得振荡器振荡频率在9.94GHz时相位噪声为-75dBc/Hz@10kHz,在10.2GHz时,相位噪声为-69dBc/Hz@10kHz。


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