3  Ka波段矩形波导-微带探针转换电路结构 14

3．1  E面探针结构的设计 15

3．2  E面探针结构的灵敏度分析 18

3．3  本章小结 20

4  一种改进的Ka波段矩形波导-微带探针转换电路结构 20

4．1  改进E面探针结构的设计 21

4．2  本章小结 24

5  Ka波段圆波导-同轴线-微带转换电路结构 24

5．1  Ka波段圆波导-同轴线-微带过渡结构的设计 24

5．2  本章小结 27

结  论 28

致  谢 29

参考文献 30

1  绪论

1．1  波导-微带转换电路研究意义

在毫米波技术的发展与应用中，具有体积小、可靠性高、便于大规模制作等优点的毫米波单片集成电路（MMIC）已经广泛应用在通信、雷达、制导以及其它一些系统中[1-2]。同时，平面电路是大多数固态器件(MMIC)的基本形式，平面电路中绝大部分为微带电路。微带传输线成为制作毫米波集成电路的重要传输线。

由于波导具有功率容量大、损耗小、无辐射损耗、结构简单、Q值高的特点，波导仍是毫米波频段的重要传输线形式，现被广泛应用于测量系统、天线装置、接收机、发送机、滤波器、低损耗传输部件中。

不论是电路之间传输射频信号还是对微带电路的检测，都必须通过波导-微带的过渡装置来实现，因此波导到微带的转换已成为人们日益关注的话题。各种不同的转换方式已被提出，促进了毫米波技术的发展与应用。因此开展本课题的研究具有较强的理论意义和实用价值文献综述

1．2  波导-微带转换电路研究现状简介

波导-微带转换电路要满足如下几种基本要求：

（1）低的插入损耗和高的回波损耗。这是波导-微带转换装置的基本条件，保证信号能够低损耗的传输。

（2）宽频带特性。在大多数系统应用中，尤其是测量系统中，需要有较宽的频带宽度，以满足不同实际的要求。

（3）制造工艺简单，误差容忍度高，可靠性高。在实际应用中，要设计出易于加工的；并且装置误差容忍度高，在制造误差允许范围内仍能满足基本指标。

（4）方便装卸。在测量系统等其他一些系统中，波导-微带过渡接头要方便装卸，以满足测量系统测试不同的电路。

根据以上的基本要求，目前已经提出了多种波导-微带转换方式。主要有波导-脊波导-微带过渡[3-4]、波导-对极鳍线-微带过渡[5-7]、波导-探针-微带过渡[8-10]、波导-同轴线-微带过渡[11-13]四种形式。另外文献[14]还提出了一种利用八木天线原理制作的宽带过渡结构。

1.2.1  波导-脊波导-微带过渡结构

图1.1所示为波导-脊波导-微带过渡结构，在矩形波导上传播的是波导的主模TE10，经过一段宽带阶梯加脊波导的变换，场逐渐被集中压缩到介质之中，场模式也从矩形波导上的TE10波模式逐渐变化到微带线上的TEM波模式，从而实现了波导到微带的变化，脊波导不仅实现了场模式的匹配，而且也完成了阻抗匹配。

图1.1 波导-脊波导-微带过渡结构示意图 Ka波段波导-微带转换电路研究(2):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_72269.html