摘要：近年来，随着5G的提出与发展，对信号传输方面的要求也逐渐提高，微波毫米波双频传输技术的发展就格外引起行业内的重视，尤其是毫米波应用，对信号传输器件的低损耗、小型化、低成本的需求十分强烈。基片集成波导技术(Substrate Integrated Waveguide, SIW)由于其低损耗、低成本、易于集成、体积小等优势，十分符合现代微波毫米波行业发展的需求，成为了现在微波毫米波领域的热门技术。

本文就如何将基片集成波导结构与传统的微带线结构结合来组成一个工作在双频段的导波器件展开研究。基片集成波导位于微带结构下方，两者共享金属地平面，金属地即基片集成波导的上表面开有两条缝隙，用于将毫米波信号耦合入基片集成波导结构。波导缝隙理论可以指导缝隙的设计。仿真最终结果显示，在微带馈电端口同时馈入毫米波与微波信号时，微波信号沿微带线进行传播，毫米波信号经缝隙耦合进入基片集成波导进行传播，该结构实现了良好的微波/毫米波双频传输功能，在微波/毫米波双频天线设计中具有很好的应用潜力。

关键词：基片集成波导；微带线；矩形波导

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章 绪论-1

1.1 课题研究的背景和研究意义-1

1.2 国内外研究现状-2

1.3 本文的主要工作和安排-4

第二章 基础理论-6

2.1 基片集成波导-6

2.1.1 基片集成波导的损耗因素-6

2.1.2 基片集成波导的谐振特性-8

2.1.3 基片集成波导的截止频率-8

2.2 天线的基础参数定义-8

2.2.1 天线的输入阻抗-9

2.2.2 天线的反射系数-9

2.2.3 天线的方向图-10

2.2.4 天线的增益-10

2.2.5 天线的带宽-10

2.3 矩形波导的传输特性-11

2.3.1 导模的传输条件与截止-11

2.3.2 波导波长-11

2.3.3 波阻抗-12

2.4 S参数的分析-12

2.4.1 S参量的定义-12

2.4.2 S参量的物理意义-13

2.5 本章小结-13

第三章 基于基片集成波导的信号分离结构的设计-14

3.1 波导缝隙天线-14

3.1.1 波导缝隙的基本形式-14

3.1.2 波导缝隙等效电路-15

3.2 信号分离结构的设计-15

3.2.1 结构参数-16

3.2.2 截止频率分析-17

3.2.3 微带线结构及分析-18

3.2.4 带有SIW结构的信号分离结构分析-19

3.3 本章小结-19

第四章 总结与展望-21

4.1 全文总结-21

4.2 展望-22

参考文献-23

致  谢-25