微波元器件與集成電路(完整版)
【正文】 衰減器： ? 同軸線衰減器 ? 可調(diào)波導(dǎo)衰減器 吸波材料片 ? 作用 ：根據(jù)需要，減小所傳輸信號的幅度。 jX 1 2 等效 ? 能量分配功能 2 1 3 ? 3臂自身有反射，但若在該臂加入匹配裝置，可使 3臂的入射能量全部從 2臂平分輸出； ? 3臂輸入時，從 2臂等幅、反相輸出； 1臂輸入時，從 3臂輸出； 1 2 3 1 2 3 2臂輸入時，從 3臂輸出； ? 求 差信號 的功能 1 2 3 ? 兩信號分別從 2臂輸入，且到達分支波導(dǎo)中軸T面時 相位相同 ，則 3臂輸出 兩信號之差 ，稱為 差信號 。 二、 微帶分支： ? Y形分支 ? T形分支 微帶天線陣 微帶天線陣元 微帶線 功分器實例 一分二 一分三 主要特性： ? 3臂輸入： 2等幅、反相輸出， 4臂無輸出； ? 4臂輸入： 2等幅、同相輸出， 3臂無輸出； ? 2臂均有輸入： 3臂輸出差信號， 4臂輸出和信號； ? 4臂相互隔離； 2臂相互隔離； ? 微帶環(huán)形電橋（微帶魔 T） 1 2 4 3 微帶環(huán)形電橋?qū)嵗? ? 波導(dǎo)環(huán)形電橋 9. 7 定向耦合器 3 2 1 4 ? 同向耦合 輸入端口 隔離端口 耦合端口 直通端口 3 2 1 4 ? 反向耦合 直通端口 耦合端口 輸入端口 隔離端口 ? 作用： 從主傳輸線中取出一些電磁能量并向設(shè)定的方向傳輸。 ? 三個整數(shù) m、 n、 l 的每一種組合都對應(yīng)腔內(nèi)的一種諧振模式，因此：有無窮多個諧振模式； 三、波導(dǎo)型諧振器： a b l ? 應(yīng)采用兩端短路的方式； 2220 21 ??????????????????????lpbnamf??? ?為自然數(shù)pplbnamfkk cg 2422222202220 ???????????????????????????圓波導(dǎo)諧振腔 ? 有無窮多個 TE、 TM諧振模式，諧振頻率可用公式計算； l a ? 有三種常用諧振模式，場結(jié)構(gòu)各不相同，各有其優(yōu)點；可通過合理選擇尺寸，得到需要的諧振模式，抑制其他模式； SVQ ?0? 品質(zhì)因數(shù)正比于腔體積，反比于腔內(nèi)壁面積，故在同樣體積情況下，圓波導(dǎo)諧振腔比矩形諧振腔品質(zhì)因數(shù)高，性能好，加工也容易，是最常用的諧振腔。 環(huán)形器用于天線收發(fā)開關(guān)： 天線 接收機 發(fā)射機 發(fā)射通路 接收通路 發(fā)射機、接收機之間良好隔離 微波有源元器件 ? 微波電真空管：（高功率） 振蕩型、放大型 表面勢壘二極管（即肖特基二極管） 變?nèi)荻O管（包括階躍二極管） 隧道二極管（包括反向二極管） PIN二極管 雪崩二極管 轉(zhuǎn)移電子器件（即體效應(yīng)管） 微波晶體管（雙極晶體管和場效應(yīng)晶體管） ? 微波半導(dǎo)體器件（固態(tài)器件）：（中小功率） 一、微波有源元件： 二、微波有源器件 ：（無源元件 +有源元件） ? 微波固態(tài)放大器： 放大信號、功率 ? 微波混頻器： 下變頻：微波 中頻 上變頻：中頻 微波 ? 微波倍頻器： 獲得倍頻信號 ? 微波固態(tài)振蕩器： 產(chǎn)生振蕩信號，微波源 ? 電真空管放大器： 高功率、高增益放大 ? 電真空管振蕩器： 產(chǎn)生高功率振蕩信號 IFs fff ?? 0sIF fff ?? 0三、微波電路： 立體電路：波導(dǎo)、同軸線＋有源器件 混合微波集成電路：平面?zhèn)鬏斁€＋半導(dǎo)體器件 單片微波集成電路： 半導(dǎo)體器件與傳輸線一起集成在 一塊半導(dǎo)體基片上。 l l l ? ? n lnnl 2 2 ??? ?? 為自然數(shù)諧振條件： 波導(dǎo)喇叭激勵 毫米波開腔諧振器 五、微帶諧振器 l a b 線節(jié)諧振器 環(huán)形諧振器 圓盤形諧振器 諧振條件： 線節(jié)諧振器、縫隙諧振器： 環(huán)形諧振器：平均周長＝ 2/gnl ??2/gn?接地板縫隙諧振器 可構(gòu)成帶阻濾波器 接地板 導(dǎo)帶 諧振的縫隙將諧振頻率的能量儲存，不能繼續(xù)傳輸。 吸波材料 ? 定向耦合器實例 二、微帶定向耦合器 ? 平行耦合線定向耦合器 距離較近的微帶線之間都有能量耦合 。 信號 1＋ 信號 2 信號 1 信號 2 T 波導(dǎo) HT分支（三端口元件） 2 1 3 等效 并聯(lián)支路 ? 等效電路 1 2 3 ? 在 3臂加終端短路活塞，就可以移動短路活塞，調(diào)節(jié) 并聯(lián)支路 的輸入阻抗值（近似為純電抗），作為電
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