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[IEEE 2018国际微波毫米波技术会议(ICMMT)- 中国成都(2018年5月7日-2018年5月11日)] 2018年国际微波毫米波技术会议(ICMMT)- 毫米波应用小型化基片集成波导带通滤波器设计
摘要: 本文提出了两种适用于毫米波应用的基片集成波导(SIW)带通滤波器(BPF)结构设计方案。通过优化十字形槽与接地过孔的布局,增加了谐振频率点数量并实现了滤波器结构的微型化。最终设计的滤波器工作中心频率为22 GHz,带宽1.4 GHz,数值仿真表明其在通带和阻带均具有良好的性能表现。
关键词: 紧凑尺寸,带通,毫米波,基片集成波导
更新于2025-09-23 15:22:29
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用于5G应用的紧凑型SIW波束形成网络馈电的60GHz二维扫描多波束腔体背衬贴片阵列
摘要: 本文提出了一种采用新型宽带线极化背腔贴片天线的2×2多波束阵列,用于第五代(5G)无线通信技术。该天线阵列由四层堆叠结构组成。所提出的天线单元包含三层介质基板,通过基片集成波导(SIW)孔径耦合馈电激励。该天线单元在53至76.4 GHz频段内呈现36.2%的-10 dB阻抗带宽,具有非常平坦的增益和优异的辐射特性。已制作并测试原型样机,在60 GHz频段验证了采用该天线单元作为辐射元的紧凑型二维扫描多波束2×2天线阵列。通过设计中采用的新型紧凑型波束形成网络(BFN),该阵列相比传统BFN馈电阵列实现了超过28%的尺寸缩减,且未降低阵列性能。实现了|S11|<-10 dB的27%以上宽频带和12.4 dBi的峰值增益。该阵列在两个垂直平面上展现出良好的对称辐射方向图。经原型实测验证,所提出的天线单元及多波束阵列具有结构紧凑、成本低廉、宽带宽和优异辐射性能的特点,对5G应用具有实际吸引力。
关键词: 第五代(5G)、线极化、60 GHz、基片集成波导(SIW)、波束形成网络、多波束天线
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2018年IEEE MTT-S国际数值电磁学与多物理场建模及优化会议(NEMO) - 冰岛雷克雅未克(2018.8.8-2018.8.10)] 2018年IEEE MTT-S国际数值电磁学与多物理场建模及优化会议(NEMO) - 具有恒定通带形状的频率可调LTCC同轴SIW滤波器设计
摘要: 本文研究了多层低温共烧陶瓷(LTCC)技术中具有中心频率可调特性的基片集成同轴滤波器设计,在整个调谐范围内保持通带特性恒定。该设计采用可切换嵌入式电容结构,并利用内外层实现频率相关耦合结构,从而在不同滤波器状态下匹配所需的输入/输出及谐振器间耦合电平。由此设计出C波段内四个等距中心频率的可调滤波器,在不同状态下带宽(BW)基本保持恒定。实验结果表明,该方法能有效实现低损耗、高选择性和小型化的频率可调同轴基片集成波导(SIW)滤波器。
关键词: 低温共烧陶瓷、恒定通带、同轴谐振器、可调滤波器、基片集成波导
更新于2025-09-23 15:21:21
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具有滤波器与天线集成功能的双功能基片集成波导腔体设计
摘要: 本文提出了一种集成滤波器与双天线的双功能基片集成波导(SIW)腔体。通过蚀刻三个槽缝将单个腔体划分为四个四分之一模子腔。利用两个相等的子腔设计二阶滤波器,该槽缝蚀刻结构可产生混合耦合,在上边带或下边带生成可控的传输零点。采用两个不等子腔设计集成双天线,通过调节其面积使二者频率比达到0.55-1.81的宽范围。此外,优化槽缝长度后获得高于21.0 dB的整体端口隔离度。所提设计方案已通过制备原型实验证实,该结构具有低剖面、轻量化、隔离度适宜和设计灵活等优势,在现代无线通信领域具有应用潜力。
关键词: 双功能、滤波器与天线、蚀刻槽、基片集成波导(SIW)腔体、四分之一模态
更新于2025-09-23 15:21:01
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波导滤波器中加载谐振器的谐波特性分析
摘要: 本文提出了一种控制和预测谐波响应的新方法,用于改善毫米波带通滤波器的无杂散窗口特性,并给出了完整的数学推导。该方法通过在传输线谐振器上加载变换器,根据预设的变换器耦合值来增减谐波与基波的比值。这是一种基于电路模型和数学理论的通用方法,与具体制造工艺无关,仅需使用典型的带通滤波器变换器。该方法不影响也不涉及输入/输出谐振器端口的材料与尺寸设计,相比其他早期方法引入的设计复杂度最低。研究设计了采用基板集成波导技术的谐振器和带通滤波器,进行了仿真、制作、测量与验证,所得理论模型、仿真结果与实测数据高度吻合。通过对比两个在27.9至29.5 GHz毫米波频段制作的波导带通滤波器的实测数据,验证了谐波性能的可控性。将加载变换器的谐振器与工作在TE10模式的传统膜片滤波器进行对比分析,两种滤波器的仿真与实测结果对比实验性地证明了所提理论分析中系统控制谐波与基波比值的可行性。
关键词: 谐波抑制、基片集成波导、滤波器、高阶模、毫米波、波导
更新于2025-09-23 15:21:01
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适用于5G毫米波应用的单层双频平衡基片集成波导滤波功率分配器
摘要: 本文提出了一种在28和39 GHz频段实现全差分工作的单层基片集成波导(SIW)滤波功分器(FPD)。该功分器由三个SIW腔体构成,通过合理设计各腔体的差模与共模特性,形成三极双通带结构,便于隔离电阻的部署,并在获得高带内共模抑制的同时引入传输零点。为改善双频段的输出回波损耗与隔离度,本文提出了一种新颖简便的隔离电阻优化定位方法。实测结果表明:在工作频段内,差模输入/输出回波损耗>14.1 dB,最小插入损耗<(3+2.2) dB,隔离度>14.9 dB,共模抑制>30.3 dB;输出端口间幅度不平衡<0.48 dB,相位不平衡<4.2°。
关键词: 平衡、双频、隔离电阻、共模抑制、基片集成波导(SIW)、差分、单层、混合模式、滤波功分器(FPD)、5G
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用基于基板集成波导的参考信号分配背板的紧凑型24×24通道MIMO调频连续波雷达系统
摘要: 本文介绍了一种紧凑型120GHz多输入多输出(MIMO)成像雷达。该雷达采用仅25厘米的??槌叽?,通过24个发射器和24个接收器,在俯仰和方位方向上实现了小于0.9°的角分辨率。硬件基于SiGe:C MMIC技术,集成为??榛岸撕秃蠖私峁埂N恼抡故玖松淦登岸说恼逵布芄?,包括一种新型参考振荡器分配方案以及基于基板集成波导的无连接器板间过渡设计。文中呈现了完全集成的后端系统,通过实验评估整个雷达系统并展示成像结果,证明了所提出的毫米波三维成像雷达具有巨大潜力。
关键词: 多输入多输出(MIMO)雷达,基片集成波导(SIW),毫米波传感
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE天线测量与应用会议(CAMA) - 印度尼西亚巴厘岛库塔(2019.10.23-2019.10.25)] 2019年IEEE天线测量与应用会议(CAMA) - 基于H型槽缺陷地结构的宽带基片集成波导带通滤波器研制
摘要: 当前工作中,我们提出了一种新型宽带基片集成波导带通滤波器(SIW-BPF),旨在实现X波段与Ku波段应用间的垂直漫游。首先,我们对H型开槽、T型开槽和U型开槽缺陷地结构(DGS)等不同蚀刻槽几何形状进行了参数化研究,以考察单元几何参数变化对其响应特性的影响。其中H型开槽DGS展现出最高相对带宽(FBW),平均达82.89%,显著优于其他几何结构。其次,采用有限元法对H型开槽DGS的单元尺寸及数量进行优化,同时考虑低成本制造、高Q值、紧凑尺寸及易集成等约束条件。选取其中一个设计方案进行制备以验证电路性能。实测结果表明:优化后的滤波器在8.5GHz处插入损耗为2.01dB,回波损耗高于11dB;单胞结构的相对带宽达90.87%,多胞结构为80.05%。实测数据与仿真结果高度吻合。
关键词: 基片集成波导(SIW)、有限元法、Ku波段、带通滤波器(BPF)、电磁带隙结构(EBG)、宽带、X波段
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE光子学与电磁学研究春季研讨会(PIERS-Spring)- 意大利罗马(2019.6.17-2019.6.20)] 2019年光子学与电磁学研究春季研讨会(PIERS-Spring)- 基于CSRR的基片集成波导带通滤波器特性增强的缺陷地结构
摘要: 缺陷地结构(DGS)常被用于改善微波器件的特性响应。本文研究了利用DGS提升由互补开口谐振环(CSRR)构成的基片集成波导(SIW)带通滤波器(BPF)特性的方法。该滤波器部署在厚度为1.6毫米、尺寸为45毫米×40毫米的FR4环氧介质基板上。通过在SIW导体表面设置两个反向排列的CSRR设计的带通滤波器,在高频段实现了通带扩展,产生约9GHz的带宽响应。然而,CSRR的使用也在高频区域带来了一些不理想的响应,需要进行改进。通过将DGS引入BPF,高频区域的特性响应得以增强,带宽响应提升了高达10%。
关键词: 微波器件,缺陷地结构(DGS),带通滤波器(BPF),互补开口谐振环(CSRR),基片集成波导(SIW)
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于开槽基片集成波导的45°线极化和圆极化高扫描速率漏波天线
摘要: 本文提出了一类基于慢波基片集成波导结构的高扫描速率45°线极化与圆极化漏波天线。高扫描速率漏波天线因其在成像应用和汽车雷达中的潜力而备受关注。这些应用同时要求实现无宽边开放阻带的连续扫描范围——这是传统漏波天线存在的固有缺陷。此外,实际应用中还需兼顾45°线极化与圆极化两种模式。本研究提出的集成化漏波天线设计方案兼具以下特性:高扫描速率、宽边连续扫描能力、45°线极化/圆极化双模式、单层结构以及单侧辐射特性。通过两个设计实例阐释了该原理,并给出了仿真与实验验证结果。
关键词: 开放阻带,漏波天线,基片集成波导,圆极化,扫描速率,线极化
更新于2025-09-23 15:21:01