波导微带
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２００＂８·１５ １０：３６．１１
频率（ＧＨｚ）
图４仿真结果
７
３结论 基于场模式匹配以及阻抗变换的方法在不同传输系统转换设计中常常使用，此过渡解
决了脊波导重复安装导致性能下降的问题，可望在实际中验证和使用。
参考文献 【Ｉ】薛良金＜毫米波工程基础）哈尔滨工业大学出版社２００４年 【２】 ＪｉａＬｉｎ Ｌｉ， Ｗｅｉ Ｓｈａｏ ”Ａ ＮＯＶＥＬ ＷＡＶＥＧＵＩＤＥ－ＴＯ－ＭＩＣＲＯＳＴＲＩＰ ＴＲＡＮＳＩＴＩＯＮ ＦＯＲ
Ａ－Ａ。截面电场分布
Ｂ－Ｂ’截面电场分布
Ｃ－Ｃ’截面电场分布Ｄ－Ｄ’截面电场分布 图２各截面所对应的电场分布图
在ｃｓｒ中背对背仿真的结构如图３所示
图３背对背的过渡结构 通过宽带阶梯加脊波导把矩形波导的主模波阻抗变换到微带特性阻抗以实现过渡·在 这种结构中，加脊波导由一些减高波导组成，以便使波导高度从ｂ逐渐变化到低阻抗实现 阻抗匹配，通过查表我们可以得到３阶切比雪夫阻抗变换器的数值，从而确定该过渡的物 理尺寸．脊波导特性阻抗可以采用近似公式…计算。波导采用ＢＪ３２０（ａ－７．１２ｍｍ，ｂ２３·５６ｍｍ）， 介质的相对介电常数为２．２，厚度为０．２５４ｍ：阶梯的高度相差０．５ｕ．长度分别为：ｉ．６ｍｍ， １．４ｍｍ，２．０ｍｍ，介质探入波导的长度为２．３ｍｍ。仿真结果如图４，我们可以看到在 ３ｌＧｆｆｚ一４０ＧＨｚ其回波损耗均在ｌＯｄＢ以下，插损在０．６ｄＢ左右。
意如图１所示：
Ａ
ＢＣ Ｄ
Ａ‘
Ｂ。Ｃ‘Ｄ‘
圈１过渡的纵剖国
那么各个截面上的电场分布如图２所示，在Ａ—Ａ’截面上传播的是波导的主模Ｔ卧，经 过脊波导的变换。场逐渐被集中压缩到介质之中，场模式也从ＴＥ－ｎ逐渐变化到微带线上的 ＴＥＭ波模式，从而实现了波导到微带的变化，脊波导不仅实现了场模式的匹配，而且也完 成了阻抗匹配…。
5.会议论文 许福永.赵克玉.梅中磊.王滢 一种新型毫米波椭圆槽波导 2002
本文用模匹配法对一种新的开放式横扁型椭圆槽波导主模H<,e12><'1>的传输特性进行了理论分析和数值计算,其结果对于椭圆槽波导的理论研究、 实际设计及其应用等有着重要意义.
6.学位论文 郝张成 基片集成波导技术的研究 2005
随着现代微波毫米波电路系统的高速发展，其功能越来越复杂、电性能指标越来越高，同时其体积越来越小、重量越来越轻；整个系统迅速向小型 化、轻量化、高可靠性、多功能性和低成本方向发展。低成本、高性能、高成品率的微波毫米波技术对于开发商业化的低成本微波毫米波宽带系统非常 关键。因此，迫切需要发展新的微波毫米波集成技术。基片集成波导(SubstrateIntegrated Waveguide，slW)技术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，它可以有效地实现无源和有源集成，使微波毫米波系统小型化，甚至可把整个微波 毫米波系统制作在一个封装内；而且它的传播特性与矩形金属波导类似，所以由其构成的微波毫米波甚至亚毫米波部件及子系统具有高Q值、高功率容量 、易与其它平面电路和芯片集成等优点，同时由于整个结构完全为介质基片上的金属化通孔阵列所构成，所以这种结构可以利用普通PCB工艺、LTCC工艺 、甚至薄膜电路工艺精确实现。与传统的波导形式微波毫米波器件的加工成本相比，基片集成波导微波毫米波器件的加工成本十分低廉，不需任何事后 调试工作，非常适合微波毫米波电路的集成设计和大批量制作。基片集成波导技术目前处于刚刚兴起的阶段，因此有许多理论问题需要研究，有很多应 用领域亟待开拓。
3．提出一种新型的毫米波超宽带低损耗波导空间四路功率合成/分配网络。该网络利用波导同相位面多微带探针耦合思想，实现了具有固定相位关 系的多路超宽带低损耗等功率分配/合成，且便于集成固态大功率器件，适合于更高功率需求的固态毫米波超宽带功率合成应用。电磁仿真和测试表明 ：在Ka全频段内，该四路网络体现了良好的等功率分配/合成特性和固定相位关系，实测损耗为0.2dB左右；在采用该网络实现的固态毫米波四路功率合 成放大器中，在Ka全频段得到70～80％的合成效率。以上波导空间内四路功率合成/分配网络在毫米波频段全波导带宽内实现的多路低损耗等功率分配 /合成性能以及相应的超宽带高效率功率合成性能均尚未见有报道达到。
5．首次提出在单级耦合单元内包含多耦合支路的链式功率合成思想，突破了传统链式功率合成网络中损耗随合成支路数增加而剧烈增大的限制，在 较多合成支路条件下达到高效率合成目的。同时提出了一种新型的毫米波波导空间宽带低损耗多路链式功率合成电路结构。该电路结构利用波导同相位 面多微带探针宽带对称耦合特性，实现了在同一级耦合单元内包含多个耦合支路的目的，且满足链式合成幅度、相位条件，达到了合成支路数目数倍于 合成级数的毫米波波导空间高效率链式功率合成目的。为验证以上合成思路和方法，分别提出了新型的毫米波宽带低损耗四级-八路和四级-十六路链式 功率分配/合成网络。电磁场仿真和测试结果表明，在Ka频段大于20％带宽范围内，该两种多路链式网络损耗均低于0.3dB；由这两种网络分别实现固态 毫米波波导空间链式功率合成时，在不计入放大器件一致性影响条件下，合成效率均保持在较高水平，分别为91.8％和86％。这种结构紧凑、加工制作 容易、便于多个固态大功率器件集成的毫米波链式功率分酉己/合成网络所具有的多路宽带低损耗性能以及体现出的多路宽带高效率性能，在当前固态毫 米波波导空间功率合成研究领域中尚属首次实现。可以预见，采用这种毫米波波导空间多路链式功率合成技术，以同一批次大功率MMICPA为放大单元 ，可得到更高的固态毫米波功率输出。
张凯徐军罗慎独薛良金
电子科技大学物理电子学院６１００５４
摘要：本文介绍了一种新颢的波导一脊波导一微带的过渡形式。该过渡具有频带宽、低插损等特性， 设计的过程基于场的模式匹配原理，并通过３Ｄ电磁场商用软件ＣＳｒ＇仿真验证。
关键讯毫米波、波导、鹨淡式匹配、过渡Ｋ ４１＼
１ 引言 矩形波导是微波毫米波频段的重要传输线形式，由于它功率容量商，Ｑ值高，在天线、
２矩形波导到微带的过渡
脊波导具有频带宽、阻抗低、波导内电场较集中的特点。在普通的波导一脊波导一微带 过渡中若脊的末端与微带未良好接触．则会大大影响该过渡的电气性能：重复的装卸也会
造成电路性能的下降。本文所述的过渡使用了类似波导一脊波导一微带过渡的方法，但脊的 末端并没有与微带线接触”Ｊ，从而解决了脊波导重复安装导致性能下降的缺点，其结构示
测量系统、滤波器、低损耗传输部件中广泛应用。丽微带线是微波集成电路的主要传输形 式，在毫米波波段，微带线是毫米波集成电路和混合集成电路中～种十分重要的传输形式。 随着微波单片集成电路（删Ｉｃ）的广泛应用于毫米波系统，如何实现波导到微带线的转换 就成了人们十分关注的课题。
目前，实现波导到微带过渡转换装置的主要方法有…：（１）波导一脊波导一微带过渡（２） 波导一对极鳍线一微带过渡（３）波导～探针一微带过渡。设计者根据不同的极化方向采取不同 的过渡形式。
作者： 作者单位：
张凯， 徐军， 罗慎独， 薛良金 电子科技大学物理电子学院
相似文献(10条)
1.会议论文 樊德森.范鹏 毫米波无源波导器件CAD 1988
2.学位论文 谢小强 固态毫米波波导空间功率合成技术研究 2009
近来，基于MMICPA(MonolithicMicrowaveIntegratedCircuitPowerAmplifier)的毫米波波导空间功率合成技术是固态毫米波高功率电子领域热门研 究方向。在这类研究中，在较多合成支路情况下保持较高的合成效率和较宽的工作带宽是实现固态毫米波宽带高功率合成的关键技术难题，也是本文研 究的重点内容。本文主要成果有：
ＭＩＬＬＩＭＥＴＥＲ－ⅥｒＡｖＥ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ“Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｆｒａｒｅｄ ａｎｄ Ｍｉｌｌｉｍｅｔａｒ Ｗａｖｅｓ．Ｖｏｌ ２５． Ｎｏ ３．Ｍａｒｃｈ ２００４ ￡３１张克潜李德杰‘微波与光电子学中的电磁理论》 电子工业出版社２００１年
一种新型的波导到微带过渡
本文对如何利用基片集成波导技术实现高性能基片集成波导器件以及基片集成波导集成子系统开展研究。 为了解决基片集成波导的测试问题和基片集成波导与微带电路的无隙集成问题，本文在第一章对多种基片集成波导一微带电路转换器的设计方法进 行了研究，探讨了测试和计算基片集成波导器件插损的方法，实验测试结果和全波仿真结果的良好吻合验证了方法的正确性和有效性。 本文的第二章和第三章基于基片集成波导技术，设计和实现了多种新颖的集成高性能滤波和双工器件：基片集成波导感性通孔滤波器、基片集成波 导感性窗滤波器、基片集成波导E面感性带滤波器、基片集成波导L型双工器、基片集成波导T型双工器、多层基片集成波导椭圆滤波器、单层基片集成波 导传输零点滤波器、具有传输零点的双模基片集成波导滤波器、基片集成波导一有损地面超宽带滤波器、基片集成波导一电子带隙结构超宽带滤波器、 基片集成波导一共面波导超宽带滤波器等。本文在微波频段(4GHz-18GHz)和毫米波频段(26.5Gz-40GHz)对这些滤波器件进行了设计并给出了测试结果。 这些结果表明这些滤波器件具有良好的滤波特性，并具有高品质因数、大功率容量、易于加工、成本低和容易集成等优点。其中，基片集成波导一共面 波导超宽带滤波器、多层基片集成波导椭圆滤波器等多种滤波器和双工器为首次提出并实现。成果已在本领域国际最高刊物IEEE Trans．on MTT、IEEE Wireless Components and Guided Wave Letters、IEEProc．-H等上发表，并已被他人引用。 在第四章中，利用基片集成波导技术对功率分配器进行了研究；提出和设计了可以用于毫米波的基片集成波导强耦合器和弱耦合器的定向耦合器结 构；提出丫正反线性渐变槽天线的基片集成波导馈电系统，将正反线性渐变槽天线和基片集成波导馈电系统无隙地集成在一起；提出了基片集成波导馈
1．从电路网络基本理论出发，分别研究了多级功率合成和N-路功率合成中，合成效率与各支路信号幅度和相位不平衡程度、合成网络损耗、以及合 成级数之间的关系，为多路高效率功率合成奠定理论基础。
2．提出一种基于波导同相位面多微带探针耦合的固态毫米波超宽带高效率空间功率合成电路。在该类电路中，利用网络对称性实现了毫米波超宽带 合成，并避免了额外的波导立体传输线与集成传输线间的过渡转换损耗，突破了传统毫米波集成电桥在损耗和带宽方面的限制。以此为基础，分别对毫 米波波导空间超宽带低损耗180°、0°3dB电桥及其在固态毫米波高功率合成应用进行了研究。其中，采用180°3dB电桥实现的固态毫米波两路高功率合 成放大器在器件工作带宽范围内得到了80％左右的合成效率，并在31～35GHz范围内得到大于36dBm连续波合成功率，最高合成功率为37.5dBm(32GHz)。 采用0°3dB电桥，与传统波导电桥组合，实现了固态毫米波四路高功率放大合成，在32～37GHz范围内得到大于40dBm的脉冲功率(占空比10％)，并在 32GHz获得42dBm(15.8W)的最高输出；合成效率在32～38GHz范围内大于77％，在34～35GHz内大于85％。
3.会议论文 杨树淼 毫米波波导型槽的工艺探讨 1988
4.学位论文 上官昌平 毫米波与亚毫米波封闭式椭圆槽波导传输特性的研究 2002
为了探索新型毫米波和亚毫米波传输线及其应用,该文深入而系统地研究了一种新型毫米波与亚毫米波传输线--封闭式椭圆槽波导,引入椭圆双曲柱 面坐标系,采用模匹配法和马丢函数对其进行了理论分析和数值计算.该文所研究的这种封闭式椭圆槽波导具有色散小、损耗低、频带宽、传输功率高、 尺寸大、易制造等一系列优点,并且在传输高功率时可以防止电磁能量从槽波导泄漏,还解决了开放式槽波导两平板的固定问题.圆形槽波导在实际应用时 因加工或变形等原因可变成椭圆槽波导,而椭圆槽波导的理论研究并不充分,且其研究具有普遍意义.该文详细分析了封闭式横扁型与竖扁型椭圆槽波导传 输的奇偶模式TE和TM的电磁场分量及其特征方程,讨论了其模式分布及其传输特性.经过大量的数值计算得到了封闭式横扁型和竖扁型椭圆槽波导的模式 分布,并分析了主模的截止特性、色散特性、衰减特性及阻抗特性.该文的分析结果及结论完善了椭圆槽波导的理论分析,对于实际应用中使用圆形或椭圆 形槽波导传输毫米波与亚毫米波有着十分重要的应用价值.
4．首次推导了链式功率合成网络应满足的幅度和相位条件，并明确了各级耦合单元网络特性。在此基础上，对微带探针耦合结构的毫米波波导空间 四级-四路宽带链式功率合成进行了研究。在该多路链式功率合成技术中，利用波导E面探针耦合具有的宽带低损耗性能，对当前毫米波波导空间多路链 式功率合成中所面临的带宽限制实现了突破。仿真实验表明，在Ka频段大于23.5％带宽范围内，由合成网络支路不平衡性引起的合成效率大于97％。
罴 疆 鬟
２００＂８·１５ １０：３６．１１
频率（ＧＨｚ）
图４仿真结果
７
３结论 基于场模式匹配以及阻抗变换的方法在不同传输系统转换设计中常常使用，此过渡解
决了脊波导重复安装导致性能下降的问题，可望在实际中验证和使用。
参考文献 【Ｉ】薛良金＜毫米波工程基础）哈尔滨工业大学出版社２００４年 【２】 ＪｉａＬｉｎ Ｌｉ， Ｗｅｉ Ｓｈａｏ ”Ａ ＮＯＶＥＬ ＷＡＶＥＧＵＩＤＥ－ＴＯ－ＭＩＣＲＯＳＴＲＩＰ ＴＲＡＮＳＩＴＩＯＮ ＦＯＲ
Ａ－Ａ。截面电场分布
Ｂ－Ｂ’截面电场分布
Ｃ－Ｃ’截面电场分布Ｄ－Ｄ’截面电场分布 图２各截面所对应的电场分布图
在ｃｓｒ中背对背仿真的结构如图３所示
图３背对背的过渡结构 通过宽带阶梯加脊波导把矩形波导的主模波阻抗变换到微带特性阻抗以实现过渡·在 这种结构中，加脊波导由一些减高波导组成，以便使波导高度从ｂ逐渐变化到低阻抗实现 阻抗匹配，通过查表我们可以得到３阶切比雪夫阻抗变换器的数值，从而确定该过渡的物 理尺寸．脊波导特性阻抗可以采用近似公式…计算。波导采用ＢＪ３２０（ａ－７．１２ｍｍ，ｂ２３·５６ｍｍ）， 介质的相对介电常数为２．２，厚度为０．２５４ｍ：阶梯的高度相差０．５ｕ．长度分别为：ｉ．６ｍｍ， １．４ｍｍ，２．０ｍｍ，介质探入波导的长度为２．３ｍｍ。仿真结果如图４，我们可以看到在 ３ｌＧｆｆｚ一４０ＧＨｚ其回波损耗均在ｌＯｄＢ以下，插损在０．６ｄＢ左右。
意如图１所示：
Ａ
ＢＣ Ｄ
Ａ‘
Ｂ。Ｃ‘Ｄ‘
圈１过渡的纵剖国
那么各个截面上的电场分布如图２所示，在Ａ—Ａ’截面上传播的是波导的主模Ｔ卧，经 过脊波导的变换。场逐渐被集中压缩到介质之中，场模式也从ＴＥ－ｎ逐渐变化到微带线上的 ＴＥＭ波模式，从而实现了波导到微带的变化，脊波导不仅实现了场模式的匹配，而且也完 成了阻抗匹配…。
5.会议论文 许福永.赵克玉.梅中磊.王滢 一种新型毫米波椭圆槽波导 2002
本文用模匹配法对一种新的开放式横扁型椭圆槽波导主模H<,e12><'1>的传输特性进行了理论分析和数值计算,其结果对于椭圆槽波导的理论研究、 实际设计及其应用等有着重要意义.
6.学位论文 郝张成 基片集成波导技术的研究 2005
随着现代微波毫米波电路系统的高速发展，其功能越来越复杂、电性能指标越来越高，同时其体积越来越小、重量越来越轻；整个系统迅速向小型 化、轻量化、高可靠性、多功能性和低成本方向发展。低成本、高性能、高成品率的微波毫米波技术对于开发商业化的低成本微波毫米波宽带系统非常 关键。因此，迫切需要发展新的微波毫米波集成技术。基片集成波导(SubstrateIntegrated Waveguide，slW)技术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，它可以有效地实现无源和有源集成，使微波毫米波系统小型化，甚至可把整个微波 毫米波系统制作在一个封装内；而且它的传播特性与矩形金属波导类似，所以由其构成的微波毫米波甚至亚毫米波部件及子系统具有高Q值、高功率容量 、易与其它平面电路和芯片集成等优点，同时由于整个结构完全为介质基片上的金属化通孔阵列所构成，所以这种结构可以利用普通PCB工艺、LTCC工艺 、甚至薄膜电路工艺精确实现。与传统的波导形式微波毫米波器件的加工成本相比，基片集成波导微波毫米波器件的加工成本十分低廉，不需任何事后 调试工作，非常适合微波毫米波电路的集成设计和大批量制作。基片集成波导技术目前处于刚刚兴起的阶段，因此有许多理论问题需要研究，有很多应 用领域亟待开拓。
3．提出一种新型的毫米波超宽带低损耗波导空间四路功率合成/分配网络。该网络利用波导同相位面多微带探针耦合思想，实现了具有固定相位关 系的多路超宽带低损耗等功率分配/合成，且便于集成固态大功率器件，适合于更高功率需求的固态毫米波超宽带功率合成应用。电磁仿真和测试表明 ：在Ka全频段内，该四路网络体现了良好的等功率分配/合成特性和固定相位关系，实测损耗为0.2dB左右；在采用该网络实现的固态毫米波四路功率合 成放大器中，在Ka全频段得到70～80％的合成效率。以上波导空间内四路功率合成/分配网络在毫米波频段全波导带宽内实现的多路低损耗等功率分配 /合成性能以及相应的超宽带高效率功率合成性能均尚未见有报道达到。
5．首次提出在单级耦合单元内包含多耦合支路的链式功率合成思想，突破了传统链式功率合成网络中损耗随合成支路数增加而剧烈增大的限制，在 较多合成支路条件下达到高效率合成目的。同时提出了一种新型的毫米波波导空间宽带低损耗多路链式功率合成电路结构。该电路结构利用波导同相位 面多微带探针宽带对称耦合特性，实现了在同一级耦合单元内包含多个耦合支路的目的，且满足链式合成幅度、相位条件，达到了合成支路数目数倍于 合成级数的毫米波波导空间高效率链式功率合成目的。为验证以上合成思路和方法，分别提出了新型的毫米波宽带低损耗四级-八路和四级-十六路链式 功率分配/合成网络。电磁场仿真和测试结果表明，在Ka频段大于20％带宽范围内，该两种多路链式网络损耗均低于0.3dB；由这两种网络分别实现固态 毫米波波导空间链式功率合成时，在不计入放大器件一致性影响条件下，合成效率均保持在较高水平，分别为91.8％和86％。这种结构紧凑、加工制作 容易、便于多个固态大功率器件集成的毫米波链式功率分酉己/合成网络所具有的多路宽带低损耗性能以及体现出的多路宽带高效率性能，在当前固态毫 米波波导空间功率合成研究领域中尚属首次实现。可以预见，采用这种毫米波波导空间多路链式功率合成技术，以同一批次大功率MMICPA为放大单元 ，可得到更高的固态毫米波功率输出。
张凯徐军罗慎独薛良金
电子科技大学物理电子学院６１００５４
摘要：本文介绍了一种新颢的波导一脊波导一微带的过渡形式。该过渡具有频带宽、低插损等特性， 设计的过程基于场的模式匹配原理，并通过３Ｄ电磁场商用软件ＣＳｒ＇仿真验证。
关键讯毫米波、波导、鹨淡式匹配、过渡Ｋ ４１＼
１ 引言 矩形波导是微波毫米波频段的重要传输线形式，由于它功率容量商，Ｑ值高，在天线、
２矩形波导到微带的过渡
脊波导具有频带宽、阻抗低、波导内电场较集中的特点。在普通的波导一脊波导一微带 过渡中若脊的末端与微带未良好接触．则会大大影响该过渡的电气性能：重复的装卸也会
造成电路性能的下降。本文所述的过渡使用了类似波导一脊波导一微带过渡的方法，但脊的 末端并没有与微带线接触”Ｊ，从而解决了脊波导重复安装导致性能下降的缺点，其结构示
测量系统、滤波器、低损耗传输部件中广泛应用。丽微带线是微波集成电路的主要传输形 式，在毫米波波段，微带线是毫米波集成电路和混合集成电路中～种十分重要的传输形式。 随着微波单片集成电路（删Ｉｃ）的广泛应用于毫米波系统，如何实现波导到微带线的转换 就成了人们十分关注的课题。
目前，实现波导到微带过渡转换装置的主要方法有…：（１）波导一脊波导一微带过渡（２） 波导一对极鳍线一微带过渡（３）波导～探针一微带过渡。设计者根据不同的极化方向采取不同 的过渡形式。
作者： 作者单位：
张凯， 徐军， 罗慎独， 薛良金 电子科技大学物理电子学院
相似文献(10条)
1.会议论文 樊德森.范鹏 毫米波无源波导器件CAD 1988
2.学位论文 谢小强 固态毫米波波导空间功率合成技术研究 2009
近来，基于MMICPA(MonolithicMicrowaveIntegratedCircuitPowerAmplifier)的毫米波波导空间功率合成技术是固态毫米波高功率电子领域热门研 究方向。在这类研究中，在较多合成支路情况下保持较高的合成效率和较宽的工作带宽是实现固态毫米波宽带高功率合成的关键技术难题，也是本文研 究的重点内容。本文主要成果有：
ＭＩＬＬＩＭＥＴＥＲ－ⅥｒＡｖＥ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ“Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｆｒａｒｅｄ ａｎｄ Ｍｉｌｌｉｍｅｔａｒ Ｗａｖｅｓ．Ｖｏｌ ２５． Ｎｏ ３．Ｍａｒｃｈ ２００４ ￡３１张克潜李德杰‘微波与光电子学中的电磁理论》 电子工业出版社２００１年
一种新型的波导到微带过渡
本文对如何利用基片集成波导技术实现高性能基片集成波导器件以及基片集成波导集成子系统开展研究。 为了解决基片集成波导的测试问题和基片集成波导与微带电路的无隙集成问题，本文在第一章对多种基片集成波导一微带电路转换器的设计方法进 行了研究，探讨了测试和计算基片集成波导器件插损的方法，实验测试结果和全波仿真结果的良好吻合验证了方法的正确性和有效性。 本文的第二章和第三章基于基片集成波导技术，设计和实现了多种新颖的集成高性能滤波和双工器件：基片集成波导感性通孔滤波器、基片集成波 导感性窗滤波器、基片集成波导E面感性带滤波器、基片集成波导L型双工器、基片集成波导T型双工器、多层基片集成波导椭圆滤波器、单层基片集成波 导传输零点滤波器、具有传输零点的双模基片集成波导滤波器、基片集成波导一有损地面超宽带滤波器、基片集成波导一电子带隙结构超宽带滤波器、 基片集成波导一共面波导超宽带滤波器等。本文在微波频段(4GHz-18GHz)和毫米波频段(26.5Gz-40GHz)对这些滤波器件进行了设计并给出了测试结果。 这些结果表明这些滤波器件具有良好的滤波特性，并具有高品质因数、大功率容量、易于加工、成本低和容易集成等优点。其中，基片集成波导一共面 波导超宽带滤波器、多层基片集成波导椭圆滤波器等多种滤波器和双工器为首次提出并实现。成果已在本领域国际最高刊物IEEE Trans．on MTT、IEEE Wireless Components and Guided Wave Letters、IEEProc．-H等上发表，并已被他人引用。 在第四章中，利用基片集成波导技术对功率分配器进行了研究；提出和设计了可以用于毫米波的基片集成波导强耦合器和弱耦合器的定向耦合器结 构；提出丫正反线性渐变槽天线的基片集成波导馈电系统，将正反线性渐变槽天线和基片集成波导馈电系统无隙地集成在一起；提出了基片集成波导馈
1．从电路网络基本理论出发，分别研究了多级功率合成和N-路功率合成中，合成效率与各支路信号幅度和相位不平衡程度、合成网络损耗、以及合 成级数之间的关系，为多路高效率功率合成奠定理论基础。
2．提出一种基于波导同相位面多微带探针耦合的固态毫米波超宽带高效率空间功率合成电路。在该类电路中，利用网络对称性实现了毫米波超宽带 合成，并避免了额外的波导立体传输线与集成传输线间的过渡转换损耗，突破了传统毫米波集成电桥在损耗和带宽方面的限制。以此为基础，分别对毫 米波波导空间超宽带低损耗180°、0°3dB电桥及其在固态毫米波高功率合成应用进行了研究。其中，采用180°3dB电桥实现的固态毫米波两路高功率合 成放大器在器件工作带宽范围内得到了80％左右的合成效率，并在31～35GHz范围内得到大于36dBm连续波合成功率，最高合成功率为37.5dBm(32GHz)。 采用0°3dB电桥，与传统波导电桥组合，实现了固态毫米波四路高功率放大合成，在32～37GHz范围内得到大于40dBm的脉冲功率(占空比10％)，并在 32GHz获得42dBm(15.8W)的最高输出；合成效率在32～38GHz范围内大于77％，在34～35GHz内大于85％。
3.会议论文 杨树淼 毫米波波导型槽的工艺探讨 1988
4.学位论文 上官昌平 毫米波与亚毫米波封闭式椭圆槽波导传输特性的研究 2002
为了探索新型毫米波和亚毫米波传输线及其应用,该文深入而系统地研究了一种新型毫米波与亚毫米波传输线--封闭式椭圆槽波导,引入椭圆双曲柱 面坐标系,采用模匹配法和马丢函数对其进行了理论分析和数值计算.该文所研究的这种封闭式椭圆槽波导具有色散小、损耗低、频带宽、传输功率高、 尺寸大、易制造等一系列优点,并且在传输高功率时可以防止电磁能量从槽波导泄漏,还解决了开放式槽波导两平板的固定问题.圆形槽波导在实际应用时 因加工或变形等原因可变成椭圆槽波导,而椭圆槽波导的理论研究并不充分,且其研究具有普遍意义.该文详细分析了封闭式横扁型与竖扁型椭圆槽波导传 输的奇偶模式TE和TM的电磁场分量及其特征方程,讨论了其模式分布及其传输特性.经过大量的数值计算得到了封闭式横扁型和竖扁型椭圆槽波导的模式 分布,并分析了主模的截止特性、色散特性、衰减特性及阻抗特性.该文的分析结果及结论完善了椭圆槽波导的理论分析,对于实际应用中使用圆形或椭圆 形槽波导传输毫米波与亚毫米波有着十分重要的应用价值.
4．首次推导了链式功率合成网络应满足的幅度和相位条件，并明确了各级耦合单元网络特性。在此基础上，对微带探针耦合结构的毫米波波导空间 四级-四路宽带链式功率合成进行了研究。在该多路链式功率合成技术中，利用波导E面探针耦合具有的宽带低损耗性能，对当前毫米波波导空间多路链 式功率合成中所面临的带宽限制实现了突破。仿真实验表明，在Ka频段大于23.5％带宽范围内，由合成网络支路不平衡性引起的合成效率大于97％。