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组合式非周期缺陷接地结构(CNPDGS)是在电子带隙(EBG)结构的基础上发展起来的。它与电子带隙结构一样,能够使得特定频率段内的电磁波完全不能在其中传输,具有明显的带阻和慢波特性。但CNPDGS与EBG的周期结构形式完全不同,具有结构简单,电路尺寸小,便于集成等优点。利用CNPDGS的带阻和慢波特性,可以用来抑制天线表面波辐射、提高主瓣增益;提高放大器和振荡器的输出功率;构造超宽带滤波器,抑制谐波;构造高阻抗微带线,减小电路尺寸制作紧致电路。时域有限差分法(FDTD)是求解麦克斯韦方程的直接时域方法,可以用来处理复杂形状目标和非均匀介质物体的电磁散射、辐射等问题。本文采用C语言和Matlab混合编程的方法实现了基于FDTD方法的电磁仿真程序,并以电磁仿真的方法作为对CNPDGS特性研究的重要手段。同时还提出了一种新型的CNPDGS单元,提取了其等效电路参数。通过ADS仿真计算,验证了FDTD程序仿真结果的精确性。ADS(Advanced Design System),是由美国Agilent公司推出的微波电路和通信系统仿真软件,是当今业界最流行的微波射频电路、通信系统、RFIC设计软件。本文采用ADS研究了CNPDGS的带阻和慢波特性,并把提出的CNPDGS应用于微波晶体管放大器的设计,在改善放大器性能的同时,使电路尺寸减少达27.9%。为了验证仿真结果的准确性,我们实际制作了上述电路并利用微波网络分析仪对电路进行了测量。结果表明:仿真结果与测量结果一致性较好,对CNPDGS电路性能的分析真实可靠;基于CNPDGS结构的微波、射频电路设计必将是无线通信技术的一个重要发展方向。