研究目的
研究一种采用改进型混合耦合器的基片集成波导巴特勒矩阵的设计与性能，该矩阵适用于5G毫米波无线通信中的缝隙天线阵列应用。
研究成果
采用改进混合耦合器设计的巴特勒矩阵具有宽带宽和相位平衡平坦的优异性能，提升了巴特勒矩阵的设计灵活性。由该巴特勒矩阵馈电的缝隙阵列可辐射四个倾斜波束，在±61°范围内实现宽方位角覆盖，且实测增益良好，是5G毫米波通信极具潜力的候选方案。
研究不足
该设计相比传统巴特勒矩阵可能占用更大面积，且馈电端口分布在两个不同位置，这可能不适用于移动终端等所有场景。
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[IEEE 2019年第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019 IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 光浸泡法使铜铟镓硒太阳能电池快速从电势诱导衰减应力中恢复
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DOI：10.1109/pvsc40753.2019.8981253
出版年份：2019
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
本文提出了一种采用改进型混合耦合器的基片集成波导巴特勒矩阵，工作频段为28至32 GHz。该改进型混合耦合器通过90°混合耦合器后接-45°补偿移相器实现，由此可获得45°/135°输出相位差。与等长不等宽移相器相比，补偿移相器展现出更优的相位特性，在28-32 GHz频带内仅存在3°相位误差。由于补偿移相器的相位并非以交叉结引入的相位为基准实现，这为补偿移相器设计提供了极大灵活性。采用该改进型混合耦合器设计的巴特勒矩阵具有13°峰峰值输出相位误差，并在28至32 GHz范围内保持宽带性能。由该巴特勒矩阵馈电的缝隙阵列可辐射四个倾斜波束：当端口1激励时实测增益范围为9.7～12 dBi，端口2激励时为8.4～11.1 dBi，辐射波束可实现±61°的宽方位角覆盖。
作者：
QING-LING YANG，YONG-LING BAN，JI-WEI LIAN，ZHE-FENG YU，BIAN WU
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