寬帶波導-微帶過渡設計
表1 影響微帶-波導過渡性能的參數
探針長度 | 探針寬度 | 高阻線 長度 | 高阻線 寬度 | 波導短路面距離 |
L | W | L1 | W1 | D |
首先,建立如圖4所示的HFSS仿真模型,該模型將過渡中的微帶線簡化為一段寬度與探針寬度相同的微帶線;波導短路面可由一個阻抗被規一化到0歐姆的端口來代替,通過端口后處理功能demmbed功能即可調整短路面距離D。因此,該模型中在場仿真計算中的變量只有探針長度L和探針寬度W。
在場仿真軟件中對L、W進行一次2維的參數掃描,D的掃描可在計算完成后通過deembed功能實現,在計算結果中選取一組最優值,確定微帶-波導過渡中L、W、D這三個參數。選取的原則是,由波導開窗處,即圖4中的參考面看進去的微帶端口的輸入阻抗隨頻率的變化越小越好。
圖4 簡化仿真模型與短路面端口設置
圖5 最優值的選取
然后,在已L、W、D已確定的基礎上,建立如圖6所示的仿真模型,該模型由微帶探針和高阻線構成。對高阻線的寬度進行一次一維的參數掃描。通過定義微帶端口的負載阻抗值(等效為外接50歐姆傳輸線)和利用deembed功能改變微帶端口的參考面位置(等效為改變高阻線的長度),可將此模型等效為實際情況一致的仿真模型。
(a)等效模型 (b)端口定義 (c)實際模型
圖6 等效仿真模型與端口定義
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