8-18GHz同轴-波导转换器的分析与设计

同轴—波导转换器是微波系统中非常重要的元器件。基于脊波导和波导阶梯对导播系统中电磁波传播性能的影响,本文探讨了这两种结构应用在8-18GHz的宽带同轴—波导转换器设计中的情况。通过同轴—脊波导—矩形波导转换,并在脊波导上加载阶梯,很好地改善了阻抗匹配效果,提高了同轴—波导转换器的传输性能。仿真结果证明脊波导和波导阶梯在设计同轴—波导转换器中的有效性,在8-18GHz的倍频程带宽内驻波小于1.22,产生的高次模非常小。

60GHz微带波导转换结构设计及其在通信集成前端中的应用

60 GHz无线通信技术具有非常宽的带宽,可以应用于超高速无线数据传输,已经成为第四代无线通信的重要组成部分,学术界和工业界对此投入了持续的关注。对60 GHz频段微带波导转换结构进行了设计,结果显示在57 GHz～64 GHz通信频率范围内,插入损耗小于1 dB,回波损耗小于-15 dB,达到了实用化要求。并利用MMIC芯片完成了60 GHz毫米波通信系统T/R模块的集成设计,对QPSK通信体制下的调制和解调信号进行了分析,验证了系统的可行性。

W频段微带-波导转换

研究了W波段微带到波导的转换技术。通过对波导-同轴以及同轴-微带转换的研究，给出了转换设计的一般步骤以及计算公式。为了提高转换性能，采用了两截2／4阻抗变换段进行微带与绝缘子探针的阻抗匹配，有效改善了驻波系数。这种方式具有密封性好、可靠性高的优点，被广泛采用。在75～77GHz的频带范围内，两个转换的总插入损耗≤2．5dB，回波损耗≤-18dB。

6～20GHz同轴-矩形波导转换器的设计

宽带同轴-矩形波导转换器是高性能天馈系统的重要组件之一。针对现代电子系统对高频宽带特性的迫切需求,采用矩形波导宽壁平行加载金属双脊、同轴探针与脊波导非接触式转接、脊波导-矩形波导渐变转换的结构,设计了一种多过渡段、宽频带的同轴-矩形波导转换器,获得了6～20GHz工作带宽内插入损耗小于1dB、回波损耗小于-18dB的实测结果,可满足一般宽带天馈系统的馈电及测试要求。

一种介质密封型微带波导转换器的设计

设计一种适用于有密封性要求的毫米波收发组件的微带波导转换器。采用微带探针形式实现微波信号从微带传输到波导传输的转换，通过微带过渡和波导空气腔实现转换的良好匹配，采用介质密封环实现对波导口的密封。实例测试结果表明，在30~40GHz频率范围内，转换器驻波比小于1．4，插入损耗小于0．3dB。

波导转换开关转子的制造工艺

介绍了波导转换开关转子的结构特点 ,通过采用精密车削偏心弧形波导腔 ,电火花成形加工柱面等深扼流槽等工艺措施 ,设计制造了相应的工装夹具 ,保证了零。

33～38GHz同轴—矩形波导转换器的设计

同轴一波导转换器是微波系统中非常重要的元器件。本文将介绍我们在33～38GHz探针型同轴一矩形波导转换器领域完成的工作。通过加载介质套，展宽了频带宽度，但同时带内驻波有所增加，我们的创新工作是，在不增加器件结构制作难度的前提下，通过在波导内给探针加载一个介质板使带内驻波始终小于1．11，达到了很好的传输效果。此结构仿真计算是利用基于有限元方法的三维仿真软件HFSS。

基于鳍线过渡的W波段微带/波导转换

分析研究了一种基于对极鳍线结构设计的W波段微带-波导转换结构,该转换结构具有结构简单、尺寸小、安装方便、过渡方向与基于微波单片集成电路(MMIC)设计的微带电路同方向、良好宽带特性的特点,在W波段全频段内,单个转换结构的带内插损小于0.6 dB,可广泛应用于W波段功能模块与系统中。

步进电机在舰载雷达波导转换开关中的应用

介绍了舰载雷达波导转换开关（简称波导开关）的功能、特点和步进电机的原理、特性，推导了步进电机直接驱动波导开关负载的计算公式，提供了选择电机和校核电机的参考依据。

基于网络级联的宽带同轴波导转换器优化设计

同轴波导转换器在微波系统中具有重要的应用。基于网络级联及宽带匹配理论,对探针式同轴波导转换器结构进行建模,通过模式搜索法结合MATLAB编程计算出级联网络的S矩阵,使用空间映射算法对精确模型进行结构优化,在8.15-12.59GHz及7.95-12.86GHz频段分别获得了驻波小于1.10和1.20的指标,结构紧凑、易于实现,仿真结果证明设计结构有效可行,可满足常规X波段宽带馈电设备的使用要求,具有良好的应用前景。

卫星接收天线波导转换器的研制与实现

本文主要介绍了自行研发的一套波导转换器,实现在C波段卫星接收天线的馈源部分不改变原有馈源物理结构情况下,直接加装波导转换器,改用Ku波段高频头,调星后即可接收到Ku波段卫星信号,发明研制的波导转换装置安装方便、简单实用,接收性能指标优良,可达到广播级的使用要求。

直馈式同轴一波导转换器设计

本文从理论上对脊波导直馈式同轴一波导转换器进行了分析．并利用电磁仿真软件Ansoft HFSS优化设计了ku波段的直馈式同轴一波导转换器．

Ka波段宽带波导-微带转换结构设计与应用

为探索毫米波功放高功率稳定输出特性,设计研究了一种适用于Ka波段的共面输出新型波导-微带转换结构,采用HFSS仿真软件分析了结构可行性,并在样机上进行组装验证。通过优化转换结构,设计两段式微带的一体化结构矩形波导口作为射频输出,波导口尺寸为2.0mm×7.11mm,通过在波导微带探针结构中引入共面波导间的宽带互联结构,采用键合金丝串联微带与探针完成阻抗匹配,在确保薄膜探针可靠性组装的同时,可有效确保射频输出指标的一致性。最终产品性能测试覆盖33.5GHz~35.5GHz,实现了毫米波信号的优良传输,输出功率稳定保持40dBm~42dBm。该两段式微带-波导转换方式,具有功率较高、损耗较低的特点,加工一致性好,在微波毫米波领域具有非常广阔的应用前景。

W波段对脊鳍线过渡的波导微带转换设计

本文研究了 W 波段对脊鳍线过渡的波导—微带转换技术,对余弦平方渐变和 Spline 曲线渐变两种形式的对脊鳍线过渡进行了分析和仿真,并设计制作了 Spline 曲线形式的波导-对脊鳍线-微带转换,结构为背靠背。在整个 W 波段,单个过渡结构插入损耗小于1.3dB,回波损耗小于-13dB,在（90～99）GHz 内,单个过渡结构插入损耗小于1.0dB,回波损耗小于-20dB,实现了很好的宽带过渡性能。

周期性结构在毫米波波导同轴转换中应用

波导同轴转换连接器是微波、毫米波通信和测试中非常重要的器件.基于PBG(Photonic Band-Gap)和阶梯阻抗变换结构在导波系统中对电磁波传播性能的影响,探讨和研究了将这2种周期性结构应用在8 mm波导同轴转换连接器的设计中的情况,通过在同轴腔内导体介质支撑垫中布置二维PBG结构抑制同轴部分横向溢散的电磁波,通过在波导腔体内增加阶梯阻抗结构,改善阻抗变换效率,提高波导同轴转换器件的传输性能.仿真和实验证明了这种PBG/阶梯阻抗变换结构在毫米波波段同轴波导转换设计应用中的有效性,改善了系统的性能及稳定性,在不增加通常的调谐器件情况下,在较宽的频带范围内有效降低了驻波比.

宽带脊波导到同轴转换器的研制

介绍了一种新型后馈式宽带脊波导到同轴转换接头的分析设计方法,该方法采用模式转换和阻抗匹配的思想,通过切比雪夫型阶梯阻抗匹配枝节实现高低阻抗之间的过渡,并在脊波导和同轴线之间添加模式变换段改进接头的性能。详细分析了设计原理,给出了设计步骤,并用全波仿真软件进行了仿真验证。按照该方法设计并制作的650双脊波导到同轴宽带转换器,经测试在6.5～18 GHz的频率范围内性能良好,其技术性能指标优于已知的同类产品。

S波段波导同轴转换器的无源互调特性实验研究

通过专用无源互调(Passive Intermodulation,PIM)分析仪对S波段波导同轴转换器的PIM特性进行了研究.对S波段波导同轴转换器的原型器件进行了PIM测试,结果表明:在输入载波功率为40dBm时其三阶PIM约为-56dBm;从连接器的外导体镀层材料和内导体探针的结构设计两个角度对所测结果进行了解释,并通过改进实验予以验证;为进一步获得低PIM性能,依据低PIM设计的基本原理对S波段波导同轴转换器进行了设计加工及验证测试,测试结果表明在输入载波功率为43dBm时其三阶PIM约为-114dBm.所得结果对开展有关波导PIM特性实验研究、微波无源器件的低PIM设计具有借鉴意义.

一种新型毫米波集成波导微带转换的分析与设计

提出一种新型集成于单层微带基片的毫米波集成波导微带转换 ,由一圆形微带谐振器、微带共面波导探针组成。利用全波分析软件对该转换器进行了分析计算、优化设计。测试了波导微带转换实物 ,结果表明 ,在Ka波段在 1 GHz频带内 ,该波导微带转换具有较低的插入损耗 ( <0 .4d B)和反射损耗 ( <-1 4d B)。可满足相关毫米波微带集成电路系统的应用要求。

毫米波LTCC组件中的波导-微带转换

介绍了Ka波段LTCC(低温共烧陶瓷)组件中矩形波导-微带的一种新型转换结构。这种转换结构通过波导和微带间的开槽耦合以及在LTCC多层布线基板中用金属填充通孔阵列等效替换波导壁而实现。此类型波导到微带的转换无需将安装在波导内的LTCC基板加工成特殊形状,便于加工,而且转换对LTCC基板和波导的机械安装公差要求较低。

V波段波导-微带探针转换器设计

采用高频仿真软件HFSS仿真设计了V波段E面探针方式的波导-微带探针转换器结构,并加工制作了实物样件.经测试样件实测结果表明,在频率50～60 GHz的范围内,转换器的插入损耗＜0.5 dB,与仿真结果基本吻合,适合广泛工程应用.