微波毫米波Project论文

其中：

中心频率f0?5.808GHz

20dB return loss bandwidth ?|f1?f2|6.313?5.361??16.39% f05.80820dB isolation bandwidth ?|f8?f9|6.198?5.407??13.64% f105.797Amplitude imbalance ?0.4dB?1dB

Insertion imbalance ?0.4dB?1dB

同时可以得到S(1,2)，S(1,3)的相位曲线：

在中心频率f0?5.8GHz处，有大约90(106.55?16.539?90.011)的相位差。 （二）Task2

如果同样的介质应用在高频上，考察其性能指标是否可以满足。

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将工作频率由低频的5.8GHz改为高频的60GHz，那么各支臂微带线的尺寸也要发生变化。当特性阻抗Z0?50? ，电长度?d?90时，由LineCalc计算得到的合适物理尺寸为：微带线宽度为59.578346mil，长度为30.189882mil；当特性阻抗Z0?502?时，

微带线宽度为97.230315mil，长度为29.635354mil。将这些尺寸值导入到原理图中进行原理图仿真，可以得到在S(1,1)，S(1,2)，S(1,3)，S(1,4)的曲线为

从上图可以看出，在60GHz附近，S(1,1)?0dB。假设在端口1处接入信号源，则几乎全部的功率都从端口1处反射回来(10?010?1)。而在60GHz的频率附近，从端口1向其他

端口的传递系数非常小，S(1,2),S(1,3),S(1,4)?40dB ，也就是说从其余三个端口输出的功率不到总功率的1/10000(10?4010?0.0001)。于是，可以得到结论，RT/duroid6002这

种材料作为正交混合微带线网络的介质，不能传输高频信号。

如果将微带线的介质改为陶瓷结构，相对介电常数?r?9.9，介质厚度H?127?m，工作频率为60GHz，同样利用ADS中的LineCalc对其各支臂微带线尺寸进行综合。 当特性阻抗Z0?50? ，电长度?d?90时，由LineCalc计算得到的合适物理尺寸为：微带线宽度为3.476870mil，长度为20.315118mil；当特性阻抗Z0?502?时，微带

线宽度为7.914134mil，长度为18.884488mil。

此时，各支臂微带线的长宽尺寸在一个数量级上，且相对的两支臂也非常接近。微带线之间的相互耦合会产生分布电容和寄生电容，影响3dB定向耦合器的功率传输。另外存在的一个实际问题是，在分支耦合器节点处存在不连续效应，会对仿真结果造成一定的影响。如果将并联臂的电长度增加10~20，将会减小这种影响，因此，在用LineCalc综合微带线尺寸时，两条特性阻抗为Z0的微带线使用100的电长度。当特性阻抗Z0?50? ，电

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nieCacl长度?d为100时，由L计算得到的合适物理尺寸为：微带线宽度为3.476874mil，

长度为22.572362mil。同样将这些参数导入到原理图中。

为了方便调整原理图中各支臂的长宽尺寸，定义VAR变量。只需要改变VAR的值，便可以改变相应的长度或宽度。不妨假设特性阻抗为Z0的微带线的宽度为W1，特性阻抗为

Z02的微带线的宽度为W2，长度为

?4的微带线长度L，其余微带线长度记为为L0。

在原理图的S?PARAMETERS中设置扫描频率：

粗略调节各个长宽参数值，并在原理图中仿真并得到S(1,1)，S(1,2)，S(1,3)，S(1,4)的曲线如下：

将原理图中的负载Term，Ground，S?PARAMETERS无效化，由原理图直接生成

版图，得到如下结构：

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从上图也可以看出，各支臂之间的距离非常小。

选择Momentum中Substrate菜单中的Update From Schematic以导入原理图中的数据，选择Momentum中的Simulation——S?parameters，设置版图仿真中的扫描频率:

对其进行仿真，有：

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