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新型延迟线的研究

作　者: 陈昱宇
导　师: 喻梦霞
学　校: 电子科技大学
专　业: 无线电物理
关键词: 延迟线基片集成波导自动增益控制
分类号: TN253
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

用于将电信号延迟一段时间的元件或器件称为延迟线。近年来,随着电子工业的迅速发展,此类元件广泛应用于较精密的示波器、彩色电视、电子计算机、工业过程控制、现代雷达系统等领域。测试工作是T/R组件研制工作的一个重要组成部分。实验室常常采用一定长度的同轴电缆模拟信号从发射通道到接收通道的传输距离,本论文设计一种延迟线并希望用它代替同轴电缆,在综合分析考虑各种延迟线结构优缺点的基础上,对基片集成波导的传输特性进行了分析并采用基片集成波导设计实现一种新型延迟线。基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,简称SIW)是一种近年内出现的新型微波传输结构,可以广泛地应用于微波及毫米波电路中。它既具有传统矩形波导的高品质因数、低辐射损耗的优点,又具有微带线的体积小、重量轻、容易加工和集成等优点。采用基片集成波导技术设计的延迟线设计指标为工作在X波段,延时1ns,实物测试效果较为理想。文章最后介绍了T/R组件的自动增益控制(AGC)电路,放大电路的增益自动地随信号强度变化而调整,对信号动态范围进行压缩,便于信号处理电路对信号进行处理。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-12
  1.1 几类延迟线简介  8-9
    1.1.1 声体波延迟线  8
    1.1.2 光纤、光波导延迟线  8-9
    1.1.3 超导微波延迟线  9
  1.2 国内外延迟线具体研究的进展  9-10
  1.3 本课题的主要工作和意义  10-12
第二章延迟线结构类型分析  12-17
  2.1 常见各类延迟线及其优缺点  12
  2.2 延迟线结构的选取  12-17
    2.2.1 选用基片集成波导结构制作延迟线的原因  12-13
    2.2.2 基片集成波导简介  13
    2.2.3 基片集成波导特性在和微波毫米波系统中的应用  13-17
第三章基片集成波导器件设计基础  17-26
  3.1 基片集成波导传播特性  17-18
  3.2 SIW 与介质填充波导的等效  18-20
  3.3 基片集成波导—微带转换器设计原理  20-23
  3.4 SIW 到微带过渡的实现  23-26
第四章 SIW 延迟线研究  26-39
  4.1 SIW 延迟线设计理论  26-31
    4.1.1 群时延定义及物理意义  26-28
    4.1.2 微波滤波器的基本理论  28-30
      4.1.2.1 滤波器的指标及其主要参数  28
      4.1.2.2 归一化低通原型  28-29
      4.1.2.3 修正低通原型  29-30
    4.1.3 滤波器群时延分析  30-31
  4.2 延迟线的仿真和优化  31-36
    4.2.1 基片集成波导感性窗结构的分析  31-34
      4.2.1.1 基片集成波导感性窗结构  32
      4.2.1.2 基片集成波导感性窗结构理论  32-34
    4.2.2 SIW 延迟线仿真优化  34-36
  4.3 延迟线的测试  36-37
  4.4 SIW 延迟线测试结果分析及后续工作展望  37-39
第五章自动增益控制AGC 电路  39-54
  5.1 AGC 电路简介  39
  5.2 AGC 电路设计  39-54
    5.2.1 首次AGC 电路设计  40-48
      5.2.1.1 AD8031  42
      5.2.1.2 AD8307  42-43
      5.2.1.3 OPA356  43-44
      5.2.1.4 直回电路  44-46
      5.2.1.5 AGC 电路测试数据分析  46-48
    5.2.2 AGC 改进电路及测试  48-54
第六章总结  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-58
攻硕期间取得的研究成果  58-59

新型延迟线的研究

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