微波/毫米波延迟线的研究

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时间延迟线是微波技术领域中的重要器件,它能够使电磁波在两个端口间传输时延迟一段恒定的时间,已成为信号处理、雷达、电子对抗和相控天线阵列等领域不可或缺的电子元件。基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)是一种新的传输结构,具有损耗小,易于加工和同其他电路集成的优点,现已在各种微波电路中得到广泛应用。电磁带隙(Electromagnetic Bandgap,EBG)结构是一种具有慢波特性、带阻特性和等效高阻抗特性的周期性微波结构,已经被广泛地应用在微波电路的设计中。本论文在分析了基片集成波导的特点及电磁带隙结构的基础之上,提出了一种基于基片集成波导技术的新型实时延迟线。这种延迟线是通过将电磁带隙加载在基片集成波导中形成的,通过调节结构尺寸获得大的延迟效率。本文给出了K波段和Ka波段新型延迟线的设计实例。其中在K波段设计了一个群时延为0.11ns的延迟线并对其进行测试,带宽为17.5-24.5GHz。在Ka波段,设计了1λg、2λg、4λ_g、8λ_g的延迟线并对其进行测试,带宽为27.7-37.7GHz。测试结果和仿真结果一致。
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