微波毫米波电路分析与设计
微波毫米波技术基本知识
微波毫米波技术基本知识目录一、内容概要 (2)1. 微波毫米波技术的定义 (2)2. 微波毫米波技术的历史与发展 (3)二、微波毫米波的基本特性 (4)1. 微波毫米波的频率范围 (5)2. 微波毫米波的传播特性 (6)3. 微波毫米波的波形与调制方式 (7)三、微波毫米波的传输与辐射 (8)1. 微波毫米波的传输介质 (10)2. 微波毫米波的辐射方式 (10)3. 微波毫米波的天线与馈电系统 (11)四、微波毫米波的探测与测量 (12)1. 微波毫米波的探测原理 (13)2. 微波毫米波的测量方法 (14)3. 微波毫米波的检测器件 (15)五、微波毫米波的应用 (16)1. 通信领域 (18)2. 雷达与导航 (19)3. 医疗与生物技术 (20)4. 材料科学 (21)六、微波毫米波系统的设计 (22)1. 系统架构与设计原则 (24)2. 混频器与中继器 (25)3. 功率放大器与低噪声放大器 (26)4. 检测与控制电路 (27)七、微波毫米波技术的未来发展趋势 (29)1. 新材料与新结构的研究 (30)2. 高速与高集成度的发展 (31)3. 智能化与自动化的应用 (32)八、结论 (34)1. 微波毫米波技术的贡献与影响 (35)2. 对未来发展的展望 (36)一、内容概要本文档旨在介绍微波毫米波技术的基本知识，包括其定义、原理、应用领域以及发展趋势等方面。
微波毫米波技术是一种利用微波和毫米波进行通信、雷达、导航等系统的关键技术。
通过对这一技术的深入了解，可以帮助读者更好地掌握微波毫米波技术的相关知识，为在相关领域的研究和应用提供参考。
我们将对微波毫米波技术的概念、特点和发展历程进行简要介绍。
我们将详细阐述微波毫米波技术的工作原理，包括传输方式、调制解调技术等方面。
我们还将介绍微波毫米波技术在通信、雷达、导航等领域的应用，以及这些领域中的主要技术和设备。
在介绍完微波毫米波技术的基本概念和应用后，我们将对其发展趋势进行分析，包括技术创新、市场前景等方面。
微波电路及设计的基础知识
微波电路及设计的基础知识1. 微波电路的基本常识2. 微波网络及网络参数3. Smith圆图4. 简单的匹配电路设计5. 微波电路的电脑辅助设计技术及常用的CAD软件6. 常用的微波部件及其主要技术指标7. 微波信道分系统的设计、计算和指标分配8. 测试及测试仪器9. 应用电路举例微波电路及其设计1.概述所谓微波电路，通常是指工作频段的波长在10m～1cm(即30MHz～30GHz)之间的电路。
此外，还有毫米波〔30～300GHz〕及亚毫米波〔150GHz～3000GHz〕等。
实际上，对于工作频率较高的电路，人们也经常称为“高频电路”或“射频〔RF〕电路”等等。
由于微波电路的工作频率较高，因此在材料、结构、电路的形式、元器件以及设计方法等方面，与一般的低频电路和数字电路相比，有很多不同之处和许多独特的地方。
作为一个独立的专业领域，微波电路技术无论是在理论上，还是在材料、工艺、元器件、以及设计技术等方面，都已经发展得非常成熟，并且应用领域越来越广泛。
另外，随着大规模集成电路技术的飞速发展，目前芯片的工作速度已经超过了1GHz。
在这些高速电路的芯片、封装以及应用电路的设计中，一些微波电路的设计技术也已得到了充分的应用。
以往传统的低频电路和数字电路，与微波电路之间的界限将越来越模糊，相互间的借鉴和综合的技术应用也会越来越多。
2.微波电路的基本常识2.1 电路分类2.1.1 按照传输线分类微波电路可以按照传输线的性质分类，如：图1 微带线图2 带状线图3 同轴线图4 波导图5 共面波导2.1.2 按照工艺分类微波混合集成电路：采用别离组件及分布参数电路混合集成。
微波集成电路〔MIC〕：采用管芯及陶瓷基片。
微波单片集成电路〔MMIC〕：采用半导体工艺的微波集成电路。
图6微波混合集成电路例如图7 微波集成电路〔MIC〕例如图8微波单片集成电路〔MMIC〕例如2.1.3 微波电路还可以按照有源电路和无源电路分类。
毫米波雷达soc方案的电路及电路板结构
毫米波雷达soc方案的电路及电路板结构微波毫米波是一项最新兴起的技术，受到绝大多数行业的追捧，以其高频、高精度以及超低功耗特性而广受欢迎。
在电子设备中，微波毫米波的应用非常广泛，比如行车安全预警系统、物联网及自动驾驶技术，这些应用都涉及到微波毫米波雷达这一技术。
因此，微波毫米波雷达的集成化技术也受到了广泛的关注。
微波毫米波雷达SOC（System-on-a-Chip）方案利用先进的整合芯片技术，将复杂的传感器技术集成在一个芯片上，使其具备更高的性能和功能。
从电路结构上来看，微波毫米波雷达SOC结构一般包括多晶圆集成，其中集成了微波/毫米波传感器以及雷达处理与信号转换等相关电路。
它们之间通过控制信号和数据信号互相联系，由此构成一整套微波雷达电路系统。
微波/毫米波传感器一般分为三部分，其中一部分是用于发射微波毫米波的有源器件，一部分是用于接收微波毫米波的探测器，一部分是用于处理发射和接收信号的信号处理电路。
发射有源器件需要集成化放大器、滤波器及控制电路等，以实现高效率发射微波毫米波；探测器需要集成放大器及用于信号转换的混频器等，以实现微波毫米波的高灵敏度和低过载度。
另外，还需要实现雷达处理的信号处理部分，其中包括控制电路、数据采集电路以及计算处理电路等。
在这套系统中，也可以利用多核控制技术将多个功能模块集成在一个多核控制芯片中，从而实现复杂信号处理和数据处理功能，从而大大提高了处理效率。
在微波毫米波雷达SOC方案中，一般会采用整体集成的电路板结构，由一个主控制电路和多个小电路组成。
小电路包括传感器、放大器、混频器等，其中还有集成了发射和接收信号处理、控制及计算处理的多核容芯片。
系统内部的多个小型电路板之间可以根据所需要的功能通过功率、信号和控制线来连接，从而形成一个完整的雷达处理电路，它可以在电路板上完成雷达数据采集、处理和输出功能。
微波毫米波雷达SOC方案的电路结构及板结构的设计都在持续发展，它们的出现让微波毫米波技术发展变得更为简单快捷，并大大提高了微波毫米波雷达在应用方面的效率和可行性。
毫米波 电路设计
毫米波电路设计：
毫米波电路设计需要考虑多个因素，包括电路材料、传输线特性、元件特性、信号完整性等。
以下是一些关键的考虑因素：
1.电路材料：毫米波频率较高，因此电路材料的介电常数、损耗角正切等参数对信号传输的影响较
大。
常用的电路材料包括石英、玻璃、陶瓷等，需要根据具体需求选择。
2.传输线特性：毫米波传输线的特性阻抗、传播常数等参数对信号传输质量有很大影响，需要进行
精确计算和测量。
同时，传输线应该采用低轮廓设计，避免对信号造成干扰。
3.元件特性：毫米波元件的寄生效应、插入损耗等参数也需要考虑，需要选择合适的元件并对其进
行精确测量和建模。
4.信号完整性：毫米波信号的完整性对电路性能有很大影响，需要考虑信号的幅度、相位、时延等
因素，并进行相应的补偿和校正。
5.集成与小型化：毫米波电路需要高集成度和小型化设计，需要考虑电路的可制造性、可测试性和
可靠性等因素。
微波毫米波电路分析与设计PPT
优点：无需调整即可满足指标 可大量生产
集成电路的发明者：德州仪器公司
杰克·基尔比（Jack Kilby）1958年9月
微波毫米波电路分析与设计
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1958年9月，美国德州仪器公司的青年工程师杰克·基尔比（Jack Kilby）， 成功地将包括锗晶体管在内的五个元器件集成在一起，基于锗材料制作了一 个叫做相移振荡器的简易集成电路，并于1959年2月申请了小型化的电子电 路专利（专利号为No.31838743，批准时间为1964年6月26日），这就是世界 上第一块锗集成电路。
• 20世纪五六十年代后，微波半导体器件出现
• 金属半导体二极管、硅双极晶体管、砷化镓金属半导体场效应管、雪崩 二极管、耿氏二极管、隧道二极管和PIN管
晶体管的发明人——肖克莱、巴丁、布拉顿 1947年 1956年获诺贝尔物理学奖
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• 微波混合集成电路（MIC）—利用平面微波传输 线和薄膜淀积与光刻技术制作而成
Applications, 电子工业出版社（中、英本）
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本课程的练习和考核方式
Hale Waihona Puke n 考核方式： n 平时考查（30%）：
学生到课、听 课、作业、 课堂问答等
n 期末考试（70%）： n 成绩评定依据 ：
闭卷考试
平时考查和期末考试综合考虑
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7
蜂窝电话系统 微波频率高，频带宽 信息容量大
一种微波及毫米波滤波器的精确设计方法
主题词!毫米波!微波!带通滤波器!阻抗变换器!数值算法!设计方案!仿真
0!引言
微波滤波器的研究已有!1余年的历史"有许多文献讨论了它的设计 & $0"4% 为获得最佳的滤波器 性能"一些优化技术使用到滤波器的设计中 & $9% 但这些优化通常需要耗费较长的时间"且要求 使 用 较好的初值&本文介绍一种基于综合和精确数值计算相结合的方法"设计的微波滤波器可以容易地 满足微波工程对其电性能的要求"而不需要进行优化&
在卫星通信转发器中"微波带通滤波器经常被用来选通上行信号和抑制其他频率的谐杂波&该 类滤波器通常位于接收前端"因而要求具有非常小的带内插入损耗"否则将恶化转发器噪声性能" 降低卫星接收灵敏度’同时要求该滤波器在远带外具有较高的抑制"以滤除不用的信号&因此"通 常选择具有高N 值的矩形波导直接耦合的带通滤波器方案&
33 4 PI(!/Q ’
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微波与毫米波电路的设计研究
微波与毫米波电路的设计研究一、引言微波与毫米波电路设计是当今无线通信领域的重要研究方向之一。
随着无线通信技术的迅猛发展，人们对无线通信设备传输性能的要求也越来越高，微波与毫米波电路的设计研究正是为了满足这一需求。
本文将从基础理论、设计要求和最新应用等方面，探讨微波与毫米波电路的设计研究。
二、基础理论微波和毫米波电路设计基于电磁场理论和微波传输线的特性。
微波频段通常指1GHz至100GHz的频段，而毫米波频段则是指30GHz至300GHz的频段。
在这个频段内，传输特性与直流电路截然不同，它们涉及到电磁波的传输与辐射行为，对于电路设计师来说是一个较为复杂的领域。
微波与毫米波电路设计的基础理论包括了电磁波的传播机制、传输线的特性和电磁波的辐射机制等。
电磁波的传播机制分为传输线传播和自由空间传播两种，设计者需要根据具体的场景选择合适的传播机制。
传输线的特性包括阻抗匹配、波的传输和反射等，设计者需要根据电路的要求来合理设计传输线的特性。
电磁波的辐射机制包括天线辐射和波导辐射等，对于无线通信设备的发射和接收性能有着重要影响。
三、设计要求微波与毫米波电路设计的核心要求是高频特性的稳定性和传输性能的优化。
在高频下，电路元件的电容、电感和阻抗等特性都会有所变化，因此电路的稳定性对于信号传输的质量至关重要。
同时，微波与毫米波电路的传输性能也需要优化，包括传输速率、信号损耗和抗干扰性等指标。
为了满足设计要求，设计者需要合理选择电路拓扑结构和组件材料，以提高电路的稳定性和传输性能。
一些常用的设计方法包括电路仿真模拟、参数优化和系统分析等。
电路仿真模拟可以用来预测电路性能，并通过参数优化来获取最佳设计方案。
系统分析可以用来评估电路的整体性能，为设计者提供指导。
四、最新应用微波与毫米波电路的设计研究在无线通信设备中有着广泛的应用。
随着5G时代的到来，对高速、高容量的无线通信需求不断增长，微波与毫米波电路的设计研究成为了研究热点之一。
基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真
基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真1. 引言1.1 概述现代通信系统对于微波和毫米波频段的需求越来越高，这促使了微波毫米波芯片设计与仿真技术的快速发展。
薄膜集成无源器件技术在微波毫米波芯片设计中起到了至关重要的作用。
它通过采用薄膜材料和无源器件的集成，可以有效地实现高性能、小尺寸、低功耗以及良好的可扩展性和一体化功能。
1.2 文章结构本文将重点介绍基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真方法。
首先，我们将简要介绍薄膜集成无源器件技术的基本原理、主要应用领域以及技术发展趋势。
然后，我们将详细讨论微波毫米波芯片设计与仿真的步骤，包括设计前准备工作、器件选择和参数确定，以及电磁场仿真与分析方法。
接着，我们将通过一个具体案例研究来展示薄膜集成无源器件在微波毫米波芯片设计中的应用。
最后，我们将总结研究结果并展望未来的发展方向。
1.3 目的本文的目的是系统地介绍基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真方法，并通过具体案例研究来验证该方法的有效性和可行性。
通过深入了解该技术在通信系统中的应用，旨在推动微波毫米波芯片设计领域的进一步发展，为实现高性能、小尺寸、低功耗和多功能一体化的微波毫米波芯片提供参考和指导。
2. 薄膜集成无源器件技术2.1 基本原理薄膜集成无源器件技术是一种将微波毫米波电路中的无源器件（例如电容、电感、电阻等）直接整合在芯片上的技术。
它利用先进的制程工艺将薄膜材料（如金属、铁氧体等）通过多层沉积和纳米加工工艺，在芯片表面形成了所需的器件结构。
与传统离散元件相比，薄膜集成无源器件技术具有尺寸小、频带宽、功耗低以及可靠性高等优势。
2.2 主要应用领域薄膜集成无源器件技术在微波毫米波电路设计中具有广泛的应用领域。
它可以应用于天线系统中的耦合结构设计，改善天线的辐射特性；在滤波器设计中，实现更为精确和复杂的频率选择功能；在功分网络设计中，实现信号的分配和合并；在延迟线设计中，提供信号传输时延等。
基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真
基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真微波和毫米波技术已经成为了现代无线通信、雷达和射频领域的重要关键技术。
薄膜集成无源器件技术在微波毫米波芯片设计与仿真中扮演着关键的角色。
本文将探讨基于薄膜集成无源器件技术的微波和毫米波芯片设计与仿真的方法和挑战。
薄膜集成无源器件技术是一种通过在介质薄膜上制备电子元器件的方法。
在微波和毫米波频段下，由于电路尺寸较小，传统的晶体管和集成电路芯片往往难以满足要求。
薄膜集成无源器件技术则可以制备具有更高性能和更小尺寸的无源器件，如衰减器、耦合器、滤波器等。
在微波毫米波芯片设计中，首先需要进行电路规划和设计。
通过仿真软件，可以对电路的性能进行理论预测。
例如，在无线通信领域中，设计一款高增益的低噪声放大器是非常重要的。
通过基于薄膜集成无源器件技术的仿真，我们可以优化电路参数，以满足增益、带宽、噪声系数等性能指标的要求。
在仿真过程中，需要考虑的参数包括电路中元件的尺寸、介质材料的参数和介质薄膜的性能等。
这些参数会直接影响到电路的性能。
因此，需要根据设计要求选择合适的薄膜材料和制备工艺，以及确定器件的物理尺寸。
其次，在电路仿真过程中，需要使用合适的仿真软件进行模拟和优化。
常用的仿真软件有ADS、CST、HFSS等。
这些软件可以帮助设计者分析和优化电路的性能，如S参数、功率、增益、带宽、噪声系数等指标。
通过仿真软件，可以绘制出电路的频率响应图、瞬态响应图和稳态响应图。
根据仿真结果，可以对电路进行参数的调整和优化，以达到设计要求。
在设计完成后，还需要进行电路的制造和测试。
通过薄膜集成无源器件技术，可以将电路制备在薄膜上，以减小电路的尺寸并提高制造效率。
制造完成后，可以使用测试设备对芯片进行性能测试，以验证设计结果的准确性。
需要注意的是，基于薄膜集成无源器件技术的微波毫米波芯片设计与仿真是一个复杂的过程。
除了需要具备扎实的电路设计和仿真知识外，还需要了解薄膜材料和制备工艺的特性。
微波毫米波电路分析与设计PPT
n 言华等， 微波固态电路，北京理工大学出版社 n 罗先明等，微波有源电路，人民邮电出版社 n 武国机，微波器件与电路，国防工业出版社 n 周月臣，微波电路，北京邮电学院出版社 n 李绪益，微波技术与微波电路，华南理工大学出版社 n R.Ludwig,P.Bretcho, RF circuit Design-Theory and
Applications, 电子工业出版社（中、英本）
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本课程的练习和考核方式
n 考核方式： n 平时考查（30%）：
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微波电子电路与固态电路
• 微波电子电路—泛指构成微波系统中
各种功能模块的元器件与电路结构，也 称为有源电路。
• 无源电路—传输线和其他无源元件组
成的电路
• 固态电路—以半导体管为核心组成的
微波电子电路
微波毫米波电路分析与设计
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微波电子电路与固态电路
• 20世纪五六十年代前，微波领域几乎全部使用电真空器件（电子 管），包括速调管、行波管、返波管、磁控管和正交场放大管
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微波固态电路的优点
• 系统可靠性高
• 平均无故障时间达到105-106s
• 固态电路体积小、重量轻 • 成本低，且一致性好 • 系统设计快速简便
微波毫米波电路分析与设计课件
取其中一个认为是点 zl，这样主线长度即是从 zl 出发、沿圆①、向信 号源方向旋转、到达zl 点的对应长度，
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南京理工大学
电光学院通信工程系
微带线阻抗变换器与阻抗匹配网络
3. 设采用终端短路支线作为并联于主线上的株线，可在支线圆图上标出
短
z
in支点的对应长度。
4. 应注意本问题还有另外一组解，即 zl点的另外一个位置，求解过程与 前类似。支线当然也可选取开路终端负载，其对应支线长度也可以很
容易从支线圆图上求得。
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电光学院通信工程系
微带线阻抗变换器与阻抗匹配网络
zl
zin
zl
l1 g
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南京理工大学
电光学院通信工程系
4
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电光学院通信工程系
微带线谐振器
微带圆形谐振器（也称为介质径向线谐振器），即介质基片上面
的导体带是圆形或椭圆形，与接地板之间形成谐振腔，这种谐振器可
以较方便与微带线耦合，其固有品质因数一般较高。可应用于微波半
导体振荡器中的谐振回路。
微带环形谐振器，原理与上面类似。
微带槽线谐振器，它是在微带基板的一个金属覆盖面上用腐蚀
Zin Zc
1 1
1 1
0 e 2l 0 e 2l
当终端短路时，有 0 1
1 e 2l e j 2l zin 1 e 2l e j2l
1
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电光学院通信工程系
微带线谐振器
当
l
n 2
g
时，，即半导内波长的整数倍，其输入阻抗为：
微带环形器的设计
《微波/毫米波电路分析与设计》课程设计微带环形器的设计学号：姓名：专业：通信工程学院：电子工程与光电技术学院指导老师：***时间：2015年4月3日目录一、引言1.1 ADS概述1.2 环行器概述二、环行器相关原理2.1 环行器的S参数2.2 环行器的设计指标三、环行器的设计与仿真3.1 创建项目3.2 利用ADS设计原理图3.2.1 搭建电路3.2.2 设置微带线参数控件3.2.3 参数的计算及设置3.3 原理图仿真3.4 版图仿真3.4.1 生成版图3.4.2 版图仿真四、心得体会五、参考文献摘要射频环行器作为一种重要的器件，广泛应用于通信以及雷达系统中的收发组件上。
上世纪中叶，微波技术中的一大突破是铁氧体的发现。
铁氧体乃是由金属氧化物构成的一类陶瓷性磁性材料，利用这种材料在直流磁场和微波场共同作用下呈现出的旋磁效应制成的微波铁氧体器件如环行器、隔离器等，在二次世界大战中解决了雷达设备的级间隔离、阻抗以及天线共用等一系列实际问题，极大地提高了雷达系统的战术性能，成为其中的关键件和致命件。
传统的环行器通常利用铁氧体材料的特性构成，因而需要外加磁场才能工作，而铁氧体器件的体积和重量通常都比较大，且不利于集成，给使用带来不便。
而微带环行器具有小型化、轻量化、性能高、可靠性好、易与微波系统集成、不需要外加磁场、易与MMIC技术兼容的特点。
本文的主要目的是使用ADS软件设计微带环形器，设计的环行器为四端口微带环行器。
重点是环形器的设计、仿真环行器的S参数、优化S参数使之满足要求。
该器件中心频率选择射频段的24.125GHz,带宽为6%。
在通带范围内，设计出满足S参数要求的环行器，再进一步通过仿真和修改来优化指标。
关键词：微带环行器、ADS仿真、S参数、优化一、引言1.1 ADS概述ADS迅速成为工业设计领域EDA软件的佼佼者，因其强大的功能、丰富的模板支持和高效准确的仿真能力（尤其在射频微波领域），而得到了广大IC设计工作者的支持。
毫米波电路中的几个关键问题：设计传输线、选择PCB板、性能优化
毫米波电路中的几个关键问题：设计传输线、选择PCB 板、性能优化在高频电路设计中，可以采用多种不同的传输线技术来进行信号的传输，如常见的同轴线、微带线、带状线和波导等。
而对于PCB平面电路，微带线、带状线、共面波导（CPW），及介质集成波导（SIW）等是常用的传输线技术。
但由于这几种PCB平面传输线的结构不同，导致其在信号传输时的场分布也各不相同，从而在PCB材料选择、设计和应用，特别是毫米波电路时表现出不同的电路性能。
本文将以毫米波下通用的PCB平面传输线技术展开，讨论电路材料、设计等对毫米波电路性能的影响，以及如何优化。
1. 引言几年前，毫米波电路还仅仅用于航天、卫星通信、通信回传等特殊专有的领域。
然而，随着无线通信技术的飞速发展，对更高的数据传输速率、更小的传输延迟、更宽的带宽等需求促使毫米波频段逐渐被用在移动通信覆盖例如，802.11ad WiGig，5G 等领域；随着主动安全驾驶和未来无人驾驶技术的发展，汽车对测距测速的要求越来越高，毫米波也被使用在如77GHz的汽车雷达领域。
但是，对于设计工程师来说，毫米波电路的设计与低频段射频电路设计存在着显著的不同。
毫米波频段下不同传输线技术的色散辐射或高次模、阻抗匹配、信号的馈入技术等都将直接影响电路最终的性能。
2. 常用传输线技术如图1中场力线分布，微带线与GCPW的信号传播方向上并不存在场分量。
但由于这两种传输线的电、磁场并不完全分分布于电介质中，有少部分场力线位于空气中；导致信号在电介质中与空气中传输的TEM波的相速不同，其分界面并不能完全实现相位匹配。
因此这两种传输线模式是准TEM波模式。
而带状线的场力线上下对称分布于中间层介质中，因此带状线的传输模式是TEM波模式。
图1 微带线，接地共面波导及带状线结构与场分布SIW (Substrate integrated waveguide) 是近年来讨论较多，介于微带与介质填充波导之间的一种新型传输线。
MMIC单片微波集成电路
单片微波集成电路（MMIC），有时也称射频集成电路(RFIC)，它是随着半导体制造技术的发展，特别是离子注入控制水平的提高和晶体管自我排列工艺的成熟而出现的一类高频放大器件。
微波集成电路 Microwave Integrated Circuit工作在300M赫～300G赫频率范围内的集成电路。
简称MIC。
分为混合微波集成电路和单片微波集成电路。
前者是用厚膜技术或薄膜技术将各种微波功能电路制作在适合传输微波信号的介质(如高氧化铝瓷、蓝宝石、石英等)上，再将分立有源元件安装在相应位置上组成微波集成电路。
这种电路的特点是根据微波整机的要求和微波波段的划分进行设计和制造，所用集成电路多是专用的。
单片微波集成电路则是将微波功能电路用半导体工艺制作在砷化镓或其他半导体芯片上的集成电路。
这种电路的设计主要围绕微波信号的产生、放大、控制和信息处理等功能进行，大部分电路都是根据不同整机的要求和微波频段的特点设计的，专用性很强。
在这类器件中，作为反馈和直流偏置元件的各个电阻器都采用具有高频特性的薄膜电阻，并且与各有源器件一起封装在一个芯片上，这使得各零件之间几乎无连线，从而使电路的感抗降至最低，且分布电容也极小，因而可用在工作频率和频宽都很高的MMIC放大器中。
目前，MMIC的工作频率已可做到40GHz，频宽也已达到15GHz，因而可广泛应用于通信和GPS, 等各类设备的射频、中频和本振电路中。
根据制作材料和内部电路结构的不同，MMIC可以分成两大类：一类是基于硅Silicon晶体管的MMIC，另一类是基于砷化镓场效应管（GaAs FET）的MMIC。
GaAs FET类MMIC具有工作频率高、频率范围宽、动态范围大、噪声低的特点，但价格昂贵，因此应用场合较少；而硅晶体管的MMIC性能优越、使用方便，而且价格低廉，因而应用非常广泛.微波集成电路是工作在微波波段和毫米波波段，由微波无源元件、有源器件、传输线和互连线集成在一个基片上，具有某种功能的电路。
微波毫米波电路分析与设计-课件-第一章-下
当
l
n 2
g
时，，即半导内波长的整数倍，其输入阻抗为：
zin
1 1
e2l e2l
由于微带线衰减很小，故 e2l 1
zin 0
相当于串联谐振，为半波长串联谐振器。
当
l
n 2
1 4
时g ，即四分之一导内波长的奇数倍，其输入阻抗为：
zin
1 1
e2l e2l
由于微带线衰减很小，故 e2l 1
微波滤波器可看作是一二端口网络，具有选频的功能，可以分离 阻隔频率，使得信号在规定的频带内通过或被抑制。滤波器按其插入 衰减的频率特征来分有四种类型：
❖ 低通滤波器 ❖ 高通滤波器 ❖ 带通滤波器 ❖ 带阻滤波器
微带线滤波器
微带线滤波器
微波滤波器的技术指标通常有以下几项：
截止频率 频率范围和带宽 通带内最大衰减 一定带外频率下的带外衰减
形状系数 寄生通带 插入相移和时延频率特性 品质因数 波纹
微波滤波器的种类非常繁多，根据其采用的传输线类型可分为波 导类型、同轴线类型、带状线类型和微带线类型等。
滤波器的设计方法也多种多样，一般采用的是综合法，即先设计 出滤波器的低通原型，然后应用频率变换，推导出其它种类滤波器 的设计公式，最后用适当的元件和结构来实现。
集总、分布参数混合网络阻抗变换过程示意图
微带线阻抗变换器与阻抗匹配网络
1.8.1 四分之一波长阻抗变换器
根据传输线理论，其输入阻抗为纯电阻 Rin ，Zc取2 Rl
Z，c RinRl
完成了R
到
l
R的in 变换。这种阻抗变换机构一般只能对纯电阻性负载有效.
对于任意负载
Z
，使用两种方案先完成到
微波毫米波课程设计
4 混合环原理图设计与仿真.............................................................................. 11
4.1 混合环原理图设计....................................................................................................11 4.2 混合环原理图仿真....................................................................................................11
关键词：ADS、混合环、平面定向耦合器、T 型结
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微波毫米波课程设计论文
912104220335 张德鹏
Abstract
This paper uses ADS2009 to design a planar directional coupler, referred to as hybrid ring, which can realize arbitrary input at one end, the other end of the other ends of isolation, split input power function. This paper implements a center frequency of planar directional coupler 24.125GHz, according to the design index of the given topic and requirements determine the structure of hybrid ring, and using ADS software simulation, S parameter curve, verify the correctness of the test principle, which deepens the understanding of planar power hybrid ring. The structure and working principle. The materials used in the query, the parameters of microstrip line calculation of microstrip line width, the first principle simulation, to obtain the S matrix, and then remove the T junction, the new map, and then the simulation. Finally, the simulation results were analyzed for the project.