摘要和差器，又称和差网络，是一种四端口微波无源器件，属于定向耦合器一类，在微波技术中有广泛而重要的应用。本论文叙述了微波元器件的发展和微带传输线理论，对微波元件用等效网络法进行了网络分析，了解Ansoft HFSS 的发展及应用流程。耦合器是和差器的组成部分，本论文介绍了耦合器原理和主要性能参数，最后介绍了微带和差器的结构原理。以设计中心频率为35GHz 的环形耦合器和正交耦合器为例，讨论耦合器的设计方法以及步骤，通过HFSS对耦合器模型进行电磁仿真计算，并用 S矩阵描述元器件特性。 26016
毕业论文关键词 和差器 微波网络 HFSS 定向耦合器
Title The Calculation of Electromagnetic Simulation of Microstrip Sum-Difference Network
Abstract
The sum-difference network ,four port passive microwave components，belongs to
a class of directional couplers has extensive and important applications in
microwave technology. This paper mainly describes the development of microwave
network， learns the development and Its application processes of Ansoft HFSS.
The coupler is a part of the sum and difference device, this paper introduces the
design principle and the main performance parameters of the coupler, finally, the
structure of the sum-difference network is introduced. Taking the design of the
ring coupler and the quadrature coupler under the center frequency of 35GHz as
an example, discusses design methods and steps of the coupler , simulation of
electromagnetic coupler model through the HFSS, and describes the component
characteristics by S-matrix.
Keywords sum-difference network microwave network HFSS directional coupler
目 次
1 引言 . 1
1.1 微波器件的发展 1
1.2 微带无源电路简介 2
1.2.1 常见的微波无源器件 . 3
1.3 HFSS简介 . 4
1.4 本论文安排 5
2 微波网络基础 . 7
2.1 传输线理论 7
2.1.1 传输线的特性参数 . 7
2.2 微波网络分析 . 10
2.3 Smith圆图 . 11
3 定向耦合器设计理论 13
3.1 微带线简介 . 13
3.2 定向耦合器特性参数 . 14
3.3 定向耦合器原理 . 15
4 微带耦合器及和差器设计 18
4.1 微带3dB双分支线定向耦合器设计与仿真 . 18
4.1.1 3dB双分支线定向耦合器设计概况 18
4.2 微带3dB混合环定向耦合器设计与仿真 . 22
4.2.1 微带3dB 混合环定向耦合器设计步骤 23
4.3 微带和差器设计 . 24
结 论 . 26
致 谢 . 27
参考文献 28
1 引言
微波是频率高波长短电磁波，微波的频率主要是在300MHz～3000GHz范围内，对应波长的
范围是 1m～1mm，具有似光性、穿透性和信息性等重要特点，含有巨大的信息容量，通常被
作为信息载体应用于各种通信业务，军用微波雷达在战争中的的卓越地位，加快了微波元件
出现脚步。随着微波器件的发展，通讯、电子对抗、雷达等越来越多的高科技信息化产业使
用微波电路。然而微波工程的设计和电磁解析具有很大的难度，传统的分析方法不能满足日
趋激烈的竞争要求，因此出现了很多仿真软件，例如 HFSS，ADS等。 HFSS微带和差器的电磁仿真计算:http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_20052.html