摘要移相器是在工作频率带宽上具有平坦群延迟的频率响应,波前平面不随插入相位的变化而改变的控制器件，可应用在各种通讯和雷达系统，微波仪器和测量系统，特别在相控阵雷达中应用最多。本文主要对X波段的平衡式移相器进行了研究，通过对微带线和槽线尺寸的设计实现微带线到槽线的过渡，进而实现了整个移相器，并利用HFSS完成了实际电路的设计、仿真和优化。在9.5~10.5GHZ频率范围内，两种状态的插入损耗都小于6dB，且幅度平衡度小于0.7dB，而两种状态下相位差值大约为 ，所有指标比较符合设计要求。61684

毕业论文关键词：平衡式、X波段、微带线、槽线、移相器

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title        X band balanced phase shifter    

 Abstract Phase shifter is in the working frequency bandwidth has a flat group delay response frequency control devices,and change the wavefront plane dose not vary with insertion phase，can be used in a variety of communications and radar systems,microwave instruments and measurement system,particularly in the phased array radar in the application of the most.This paper mainly on X band balanced phase shifter was studied,through the transition of the design dimensions of the microstrip line and a slot line implementation of microstrip line into the slot line,so as to realize the phase shifter,and use HFSS to complete the design,the actual circuit simulation and optimization.In the frequency range of 9.5~10.5GHZ,the insertion loss of two states are less than 6dB,and the amplitude balance of less than 0.7dB,while the two states phase difference is about,all the indicators meet the design requirements.

Keywords :balanced type、X-band、microstrip line 、 slot line、phase shifter

1   引言1

2  移相器的基本原理2

2.1基本移相原理2

2.2移相器技术指标3

3  X波段0/π移相器的设计方案 6

3.1开关线式微带移相器 6

3.2 3dB定向耦合式微带移相器 7

3.3加载线型鳍线0/π移相器 10

3.4MEMS移相器12

3.5矢量调制移相器 14

3.6固有移相器 14

3.7平衡式微带线——槽线移相器 15

3.8以上几种移相器设计方案的比较 16

4  平衡式微带线——槽线移相器的设计 17

4.1微带线、槽线 17

4.2微带线、槽线的过渡 18

5  对平衡式移相器的论证 19

5.1平衡式微带线——槽线理论依据 19

5.2移相器电路仿真 21

结论 26

致谢  27

参考文献28

1  引言

X波段就是频率在8--12GHz的电磁波，属于微波波段(厘米波)，而移相器是控制信号相位变化的控制元件，广泛地应用于雷达系统、微波通信系统和测量系统。依据不同的的定义方法，移相器还可以分为加载线型、开关线型或开关网络（高通、低通滤波器）型等。

     在国内,70年代初期的移相器工作频率比较低,一般工作在几十到几百千赫兹,大多采用的是跨相式或干式自感应式的RC桥型结构；70年代末到80年代初,出现了变压式移相器,变压式移相器利用三相制电源中三相电压相位互差 的原理,通过变压器将电源电压分组组合为圆内接正多边形,可以分段连续取得 到 范围内的任一相位,变压器式移相器的优点是波形失真小、功耗小、无噪声，容量大,并且结构简单,制造工艺方便；80年代末期到90年末期,相继出现了电子式、软件式移相器、程控式；到如今，在国际上，微波频段的移相技术已经相当成熟,而X频段的移相电路仍然可以用微波频段的反射型、开关传输型以及加载线型移相电路来实现。总之,移相器发展到今天,已经出现了采用各种材料(波导、微带、铁氧体材料、MMIC等)、各种设计方案(反射型、开关传输型以及加载线型等)制成的各种频段(主要体现在微波毫米波频段)的、适用于不同场合的移相器，技术比较成熟。源:自/优尔-·论,文'网·www.youerw.com/