最新微波課程技術(shù)與實(shí)踐課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-09 23:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2. 對(duì)微帶線原理圖進(jìn)行仿真得到S參數(shù)仿真圖：從s參數(shù)仿真圖可以看出，0到2GHZ范圍內(nèi)衰減為0，由于是用微帶線設(shè)計(jì)的濾波器，，其衰減大于134dB，其衰減大于40dB。通帶——阻帶過渡陡峭，低通特性良好，滿足設(shè)計(jì)要求。然后對(duì)微帶線原理圖用Smith圓圖進(jìn)行仿真，如下圖：在0——8GHZ范圍內(nèi)的仿真結(jié)果，從圖中可以看出，當(dāng)0GHZ時(shí)，從匹配點(diǎn)開始反射系數(shù)組建增大，仿真軌跡均在Z=1這個(gè)匹配點(diǎn)附近移動(dòng)，因此，能量大部分可以傳輸出去。，我們發(fā)現(xiàn)軌跡點(diǎn)迅速失配，移向Smith圓圖的最外圈，能量將不能從此濾波器傳輸出去，因此，該濾波器從總體上達(dá)到了設(shè)計(jì)上的要求。步驟五：繪制EM圖仿真得出EM板電磁流圖如下圖所示： 從圖中可以清楚的觀察到，濾波器中的電磁能量在輸入輸出端口不停的流動(dòng)，表現(xiàn)為箭頭不時(shí)的向某個(gè)方向流動(dòng)，由黃色部分可以看出電磁能量在整個(gè)濾波器中流通，說明了成功的設(shè)計(jì)了低通濾波器。使用3Dview，可得到：工作頻率： 功率分配比：P1:P2=1:1輸入輸出阻抗：50 Ohm 設(shè)計(jì)原理1. 在微波系統(tǒng)中，有時(shí)需要將傳輸功率分幾路傳送到不同的負(fù)載中去，或?qū)茁饭β屎铣蔀橐宦饭β?，以獲得更大的功率。此時(shí)便需要應(yīng)用三端口功率分配/合成元件。對(duì)這種元件的基本要求是損耗小、駐波比小、頻帶寬。2. 功分器是三端口網(wǎng)絡(luò)，信號(hào)輸入端(PORT1)的輸入功率為，其他兩個(gè)輸出端(PORT2及PORT3)的輸出功率分別為P及P。由能量守恒定律知= P+ P。功分器大致可分為等分型（P= P）和比例型（P=K* P）。常用的功分器有： 一般型分叉型環(huán)型3． 威爾金森功分器是功分器的一種，可以做到完全匹配而且輸出端口之間具有完全隔離的三端口網(wǎng)絡(luò)，它可以實(shí)現(xiàn)任意的功分配比?？梢院芊奖愕挠梦Ь€或帶狀線來做，廣泛應(yīng)用于陣列天線饋電網(wǎng)絡(luò)。 設(shè)計(jì)步驟：步驟一：等分威爾金森功分器的參數(shù)計(jì)算等功分威爾金森功率分配器的模型如下圖所示：根據(jù)功率關(guān)系可求得如下設(shè)計(jì)方程： = = =100 R1=R2=50其中K=1，Z0=50 Ohm ；步驟二：用ADS軟件計(jì)算微帶線長(zhǎng)度和寬度，畫出原理圖將圖中的R,Z02,Z03數(shù)據(jù)用LineCalc將相應(yīng)的電阻值等效為微帶線。 Er=，H=，T=，F(xiàn)req=，E_Eff=阻抗值（Ohm）L微帶線長(zhǎng)度（mm）W微帶線寬度（mm）Z0 50 Z02/Z03 根據(jù)威爾金森功分器的結(jié)構(gòu)繪制相應(yīng)的原理圖：步驟三：對(duì)威爾金森功分器進(jìn)行仿真1. S參數(shù)仿真從圖中可以看出：在頻率為2。2GHZ的時(shí)候，即在工作頻率時(shí)輸入端的反射系數(shù)最小，同時(shí)S21=S31左右，可以知道，設(shè)計(jì)的功分器剛剛好達(dá)到1：1的功分比，故設(shè)計(jì)初步達(dá)到要求。：從圖中可以觀察到：在頻率為2GHz的時(shí)候，輸入輸出端口剛好達(dá)到匹配。步驟四：繪制EM圖，得到EM板的平面圖。點(diǎn)擊快捷鍵或選擇在兩個(gè)端口加上箭頭，為使電磁能量能在輸入輸出端口流動(dòng)。選擇適當(dāng)?shù)姆抡娣秶贓M板上加端口，仿真得出EM板電磁流圖如下圖所示：藍(lán)色部分表示電磁能量的分布。上面是動(dòng)圖的某一瞬間的截圖。從圖中可以清楚的觀察到，功分器中的電磁能量在輸入輸出端口不停的流動(dòng)，表現(xiàn)為箭頭不時(shí)的向某個(gè)方向流動(dòng)，由黃色部分可以看出電磁能量在整個(gè)功分器中流通，說明了成功的設(shè)計(jì)了功分器。點(diǎn)擊3D view得出EM板立體圖?？傻肊M板參數(shù)如下圖所示： 設(shè)計(jì)指標(biāo)：等功分器：P1:P2=1,即K=1。工作頻率為：2GHz 。 設(shè)計(jì)原理： 本著節(jié)省原料為原則設(shè)計(jì)的彎曲
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