[发明专利]一种小型化宽频介质移相器阻抗匹配电路快速设计方法

权利要求书

1.一种小型化宽频介质移相器阻抗匹配电路快速设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）建立移相器介质滑动电路传输线对应的全波仿真模型，仿真出传输线周围的电磁场强分布，

2）根据电磁场强分布情况和移相器宽度以及输出端口特征阻抗确定介质移动端传输线中心线的线宽w，

3）在电路仿真软件中建立无介质板覆盖时的特征阻抗Z0和有介质板覆盖时的特征阻抗Z1之间阻抗匹配电路，

4）在全波仿真软件中建立相应特征阻抗的三维模型，

5）在全波软件中对步骤4中的介质段的参数继续微调优化，从而使得输入端的驻波比达到小于S的目的；

所述步骤2）中确定介质移动端传输线中心线的线宽w的条件如下：

2.1）两条传输线中心线之间的间隔的确定原则是，其中一条传输线的电磁场强分布在另一条传输线位置处的场强小于该传输线最强场强的M分之一，M取5~10之间，

2.2）传输线中心线宽度为w时，对应的Z0和Z1与端口特征阻抗之间的比例为1/k~k，k的取值应尽量接近1，通常应小于2，

其中Z0表示无介质板覆盖时的特征阻抗，Z1表示有介质板覆盖时的特征阻抗；

所述步骤3）建立阻抗匹配电路的具体步骤如下：

3.1）分别建立两个电路端口，两个端口处对应的特征阻抗分别为Z0和Z1，

3.2）在端口之间插入阻抗匹配传输线阻抗元件，元件数量m取决于Z0和Z1之间的比值，

3.3）首先将m取值为2，这两个阻抗匹配元件的的特征阻抗取值范围均小于Z0大于Z1，电长度均大于0°小于90°，通常从距离阻抗为Z0端口处开始第奇数个元件特征阻抗均取为Z1，偶数个阻抗均取为Z2，其中，Z2大于Z1小于Z0，

3.4）将上述阻抗匹配元件的电长度和特征阻抗Z2设为变量进行优化，使得驻波比小于S，得到相应的优化结果{L_m_i和Z2，i=1,2,…,m}，

3.5）如果在步骤3.4）中得不到理想结果，则增大m值，重新进入步骤3.4）。

2.根据权利要求1所述的小型化宽频介质移相器阻抗匹配电路快速设计方法，其特征在于，步骤3.4）中S取-30dB。

3.根据权利要求1所述的小型化宽频介质移相器阻抗匹配电路快速设计方法，其特征在于，所述步骤4）

在全波仿真软件中建立相应特征阻抗的三维模型，包括如下步骤：

4.1）通过对介质板进行挖孔或者变薄，并进行相应挖孔或介质板厚度参数的参数扫描；

4.2）根据步骤3）中的电路阻抗匹配值得到相应介质段的初始参数值。

4.根据权利要求3所述的小型化宽频介质移相器阻抗匹配电路快速设计方法，其特征在于，所述步骤4.2）中采用介质挖孔的方法来改变特征阻抗。