【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,也為了滿足人們的需求,人們展開了對(duì)智能無人車系統(tǒng)的研制。為了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車外情況并達(dá)到安全行駛的目的,無人車需配備具有測(cè)速,測(cè)距功能的雷達(dá)系統(tǒng)。多普勒雷達(dá)系統(tǒng)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉而受到人們的廣泛關(guān)注。作為多普勒雷達(dá)系統(tǒng)的信號(hào)源,反饋式振蕩器的相位噪聲性能將極大地影響了整個(gè)系統(tǒng)對(duì)有用信號(hào)的接收能力。為了提高反饋式振蕩器的相位噪聲性能,人們對(duì)反饋式振蕩器的諧振網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了深入的研究。目前,關(guān)于“如何實(shí)現(xiàn)諧振網(wǎng)絡(luò)高品質(zhì)因數(shù)并盡量使其小型化”這一問題已經(jīng)成為學(xué)者們的研究熱點(diǎn)和亟待攻克的技術(shù)難題�；谶@樣一個(gè)背景,本文設(shè)計(jì)了三款濾波器諧振網(wǎng)絡(luò),這些諧振網(wǎng)絡(luò)具有小型化的特點(diǎn),被用于反饋式振蕩器中,振蕩器也表現(xiàn)出很好的相位噪聲性能。首先,本文回顧了基片集成波導(dǎo)(Substrate Integrated Waveguide，SIW)的傳輸特性以及濾波器的基礎(chǔ)理論和一般設(shè)計(jì)方法,為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)因數(shù)和小型化,本文提出了一種基于疊層SIW的設(shè)計(jì)思路,以三角形諧振腔作為諧振單元,成功地將整體濾波器的體積縮小了一半,并且在改善了品質(zhì)因數(shù)的同時(shí)提高了諧振網(wǎng)絡(luò)的電路板布局自由度,增強(qiáng)了工程應(yīng)用性。接著,本文還對(duì)基片集成懸置線(Substrate Integrated Suspension Line,SISL)以及基片集成同軸線(Substrate Integrated Coaxial Line，SICL)的傳輸特性進(jìn)行了分析�；赟ISL,本文設(shè)計(jì)了一款具有極高群時(shí)延的濾波器,并將其用作反饋式振蕩器,從而實(shí)現(xiàn)了高相位噪聲性能(相位噪聲在偏離振蕩頻率l00kHz處為-146.1dBc/Hz)。然后,本文提出了一種基于SICL結(jié)構(gòu)的小型化濾波器設(shè)計(jì)的新方案。該方案實(shí)現(xiàn)了濾波器的小型化,且品質(zhì)因數(shù)較高。在被用作振蕩器時(shí),表現(xiàn)出很好的相位噪聲性能(相位噪聲在偏離振蕩頻率1OOkHz處為-130.4dBc/Hz)。不僅如此,該濾波器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在工程應(yīng)用上極大程度上簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)過程。最后,本文分析了反饋式振蕩器的工作原理和設(shè)計(jì)方法,結(jié)合上述關(guān)于諧振網(wǎng)絡(luò)的研究,本文完成了反饋式振蕩器的設(shè)計(jì)。
【圖文】：

■邋■、￥00000000000？■＊－邐＾逡逑圖１－１加載金屬通孔的ＳＩＷ濾波器Ｉ１５］逡逑如圖１－１所示，是最初的基片集成波導(dǎo)濾波器結(jié)構(gòu)形式ＷＩ。加載的金屬通孔逡逑結(jié)構(gòu)等效于電感。后來經(jīng)過發(fā)展，如圖１－２，邋１－３所示的加載感性窗口的結(jié)構(gòu)［１６］以逡逑及Ｅ面膜片結(jié)構(gòu)？也被人們開發(fā)出來。逡逑在感性窗ＳＩＷ濾波器的基礎(chǔ)上，學(xué)者們又開發(fā)出了電容膜片結(jié)構(gòu)，并且嘗試逡逑通過加載不同的特性結(jié)構(gòu)，改善濾波器的部分性能。文獻(xiàn)［１８］［１９］通過加載ＣＳＲＲ逡逑環(huán)以及缺地陷結(jié)構(gòu)改善了濾波器的阻帶特性，實(shí)現(xiàn)了寬阻帶低通濾波器的設(shè)計(jì)。逡逑２逡逑

逡逑圖１－２加載感性窗ＳＩＷ濾波器［１６］逡逑ｓｖｒ＼ｆｌｒ￣ｎ￣邐＂逡逑Ｓ，邋ＩｃｏｐｑｏＯＯＯＯＯ＾Ｏ邋９邋ＯＯＰ邋００＾００００００００００邋０邋０＾１—邐；逡逑圖１－３邋Ｅ面膜片ＳＩＷ濾波器［１７］逡逑大部分基片集成波導(dǎo)濾波器均使用矩形諧振腔作為諧振單元，矩形諧振腔的逡逑寬度和長(zhǎng)度所圍成的面積決定諧振頻率。后來經(jīng)過不斷地探索，逐漸開發(fā)除了圓逡逑形［２（）］，六邊形諧振腔［２１］。圖１－４為采用圓形諧振腔作為諧振單元的基片集成波導(dǎo)逡逑濾波器的結(jié)構(gòu)圖。三個(gè)諧振腔并排排列，中間的方形槽線引入電容耦合，，會(huì)在高逡逑頻段引入傳輸零點(diǎn)，提高濾波器性能。同時(shí)，采用圓形諧振腔的基片集成波導(dǎo)濾逡逑波器性能也會(huì)受到諧振腔的輸入輸出角度的影響，可以改適當(dāng)?shù)馗淖兘嵌龋瑑?yōu)化逡逑濾波器的性能。逡逑？＊邋？？逡逑ｍ邐峰逡逑ｍ邐？逡逑？邐ｍ逡逑Ａ＊＊逡逑？？邐？午邐Ｖ逡逑＊？邋Ａ邐
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN713;TN752

【參考文獻(xiàn)】

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3 高遠(yuǎn);蔣健;朱昌平;;電磁場(chǎng)傳輸線理論仿真實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理;2011年08期

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1 王朱丹;基于基片集成波導(dǎo)技術(shù)的帶通濾波器設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2660095