论文部分内容阅读
随着信息技术的不断发展,微波通讯系统在通信领域中的发展速度尤为突出,微波双工器及多工器都是通信系统中较为重要的组成部分,微波双工器及多工器主要用来实现:第一解决系统中频率拥挤问题,并且能满足多信道实时双向通信的要求;第二实现收发信道共用一个天线的需求,为满足这个要求就要设计多通道的波道合成和分离部分。本文针对双工器及多工器的组成部分铁氧体环行器和带通滤波器进行研究,并以S波段宽带大功率环行器及高性能带通滤波器为例,研究这两种器件的设计理论,并结合专业设计软件对器件进行辅助设计,研制出性能良好的器件来满足整机系统的要求。其中高性能带通滤波器采用同轴腔体结构,这种结构具有较高的功率容量,低的插入损耗及寄生通带远等特点,与宽带大功率环行器组合可以实现大功率下的功率传输。另外,这两种器件也可以单独用于通信系统中,因其性能优良,功率容量大,带宽宽等特点,能得到广泛应用。为研制出符合指标要求的宽带环行器和高性能滤波器本文做了如下工作:(1)对带线环行器基本理论进行研究,着重研究影响带线环行器的宽带化的影响因素,介绍了构成环行器的铁氧体旋磁材料的基本特性,并针对本文研究的环行器正确选择材料。(2)结合电磁仿真软件HFSS对器件进行设计,确定影响器件性能的重要参数并对其进行优化计算,达到预定要求,再运用三维结构设计软件SolidWorks设计器件的外形结构,提高器件功率容量,满足可靠性要求。(3)在带通滤波器的设计中,采用了低通滤波器与广义切比雪夫梳状线带通滤波器相结合的方法,实现了带通滤波器的宽阻带要求,其设计过程与环行器的设计过程相似,先介绍了广义切比雪夫滤波器基本理论,再对其耦合、拓扑结构进行分析。(4)以理论为基础结合仿真计算软件,确定滤波器的结构及相关尺寸,研制并调试出满足指标要求的带通滤波器,此滤波器能实现高近端的抑制和宽阻带的要求。