提出了一种改进的宽带平面magic-T结,该结包含微带/槽线过渡。与先前包含微带/槽线过渡的宽带magic-T结相比,该结提供了优越的宽带性能。此外,由于这种连接点在几何上更简单,其性能受制造公差的影响更小,因此改进设计的好处可以以更低的制造成本实现。像这样的结在商业微波通信接收器、雷达和偏振计系统以及工业微波仪器中有潜在的用途。

改进的宽带平面Magic-T结包含独特的微带环结构、微带/槽线过渡和阻抗匹配λ/4传输在线部分。

Magic-T结是由H型和E型结的组合组成的四端口波导连接。E型结是如此命名,因为它包括从与波导中的电气(e)场的相同方向从主波导延伸的结臂。H型结是如此命名,因为它包括与主波导中的磁性(H)场平行的结臂。Magic-T结包括两个输入端口(此处分别为1和2)和两个输出端口(此处分别标记为E和H)。在一个理想的情况下,(1)魔术条电路数是无损,(2)输入信号添加(即,它们在彼此相位相位),并且(3)输入信号减去(即,它们在E港相反相位结合在E.

先前的结是对现在的结的改进,提供了具有宽带频率响应的同相结合,并具有小的槽线面积以最小化带内损耗。但是端口1和端口2之间的隔离和端口E的回波损耗,表现为窄带频率响应。此外,它的性能对微带和槽线元件的失调很敏感:这种灵敏度归因于有限的四分之一波长(λ/4)传输在线段,用于匹配所有四个端口之间的阻抗,以及在微带/槽线T结处的强寄生耦合,其中4条微带线和一条槽线结合在一起。

本出现了改进的宽带魔术条电路(见图)包括微带环结构和两个微带到稳定线的转换。微带/插槽过渡之一是环和插槽之间的小T结;其他微带/插槽的转换效果耦合,耦合,使得T结的少量和最小尺寸的稳定线终端的使用有助于最小化辐射损失。包括多个四分之一波长部分的阻抗转换网络用于增加操作带宽并最小化微带/插槽T结周围的寄生耦合。结果,改进的结具有比先前结的总和和差分端口更大的带宽和低相位不平衡。

在端口1和端口2之间的环的上部,由两个λ/4的传输线段组成,其特性阻抗为Z.1并在H H见面,用作同相组合器。端口1和2以下的环的一部分由两对λ/ 4个传输线部分组成,具有具有特征阻抗的Z.2Z.3.在T交界处串联连接和会议。这些部分用于在微带和插槽之间转换,其具有特征阻抗Z.sl。在两端终止插槽,具有阶梯式圆环,以提供宽带虚拟开路电路。最后,通过使用微带插槽的转换,将插槽输出变换为端口E的微带输出。

建立和测试该交叉点的实验版本,用于以10 GHz的标称频率进行操作。实验结果表明,该结函数在6.6至13.6GHz(如1 dB的衰退定义)上的频带,插入损耗小于0.6dB,相位不平衡较少的1°,幅度不平衡小于0.25D b。

这项工作是由Kongpop U-yen、Edward J Wollack和Goddard Space Flight Center的Terence Doiron完成的。

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本文首先出现在2008年9月期刊上NASA技yabovip16.com术简介杂志。

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