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现代通信技术的发展对于相控阵天线的要求越来越高,而电调谐移相器作为相控阵单元的核心部件,对整个阵列的性能起着至关重要的作用。当前,对于低损耗、小型化、成本低廉的电调谐移相器有着迫切的需求。液晶作为一种电控介质,可以工作在微波、毫米波甚至太赫兹频段。同时,相比于铁氧体材料具有成本低廉的优势。在上述背景下,本文针对基于液晶材料的Ku波段移相器的分析、设计、加工方法展开深入研究。文中首先在传统弯折线结构移相器进行了改进,提出了一种小型化设计方法,最终设计的Ku波段液晶电调谐移相器相比于已发表文献中的最优结果,在同面积下差分相移量提高50%。继而,在上述研究工作的基础上,文中进一步设计出了一款Ku波段的4*1单元电控扫描天线阵。结果表明,当液晶材料在外加电场的作用下,相对介电常数从2.5变化至3.3时,该天线阵可以实现主波束方向从-20°扫描到+20度扫描,并且保持增益约为10d B左右,副瓣电平小于-10dB。实物测试结果中,工作频率仍然为12.6GHz,但主瓣宽度增大为40°左右,扫描角度只有30度左右,同时液晶损耗较大,导致增益变为负值,为-4d B左右,这与设置液晶损耗角正切为0.06时的仿真结果基本相同。另一方面,本文通过对二端口T型复合左右手传输线的微波网络特性的深入分析,以及研究总结平衡复合左右手传输线的设计方法,最终设计出了一种复合左右手液晶电调谐移相器。研究过程中,我们将T型网络与复合左右手传输线的阻抗特性相结合,并从仿真结果中提取与T型微波网络对应传输线阻抗,最终分别依据串联阻抗和并联阻抗调节实现了复合左右手传输线的平衡状态。研究结果表明,当液晶有效介电常数从2.5变化至3.3,该移相器在12.6GHz可以实现474°的差分相移,比第三章中的小型化弯折线移相器的相移量进一步提高68%。