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用于毫米波应用的基片集成间隙波导及其向微带线的过渡设计

DOI：10.1109/access.2019.2933154 期刊：IEEE Access 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 本文提出了一种近似但极为便捷且精确的方法，用于确定具有给定特性阻抗、导体损耗常数和介质损耗常数的基板集成间隙波导（SIGW）所需带条宽度，无需任何复杂的手工计算或耗时的全波仿真与优化迭代。此外，对SIGW与微带线过渡结构的研究表明，在毫米波频段为实现所需传输性能时，不再需要额外的过渡结构（如传统微带渐变线）。这一特性在电路设计和小型化方面具有重要价值。上述两项研究成果将极大助力未来高频段SIGW天线阵列馈电网络或其他高性价比SIGW无源器件的实现。研究团队制作了工作于Ka波段和V波段的两个SIGW原型，并通过实验验证了理论结果，其表现与仿真数据高度吻合。
作者： JING ZHANG，XIUPU ZHANG，AHMED A. KISHK
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

为了在给定特性阻抗、导体和介质衰减常数的情况下，确定基片集成间隙波导（SIGW）所需的条带宽度，并研究无需额外过渡结构即可实现SIGW与微带线在毫米波频段的转换。

研究成果

提出了一种近似但非常便捷且精确的方法，用于在无需复杂手动计算或耗时全波仿真迭代的情况下，根据给定特性阻抗、导体及介质衰减常数确定表面集成波导（SIGW）所需的带状线宽度。此外，研究证实该SIGW与微带线集成时无需额外过渡结构即可实现预期传输性能。上述两项成果均通过全波仿真和实验测试得到验证。

研究不足

该研究聚焦于毫米波应用，在未经进一步探究的情况下，可能并不直接适用于其他频段。

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