毫米波波導型雙工器的設計與HFSS仿真分析

    采用HFSS 對波導H 面T 結的仿真優化結果見圖5，基本滿足指標要求。

圖5 H 面波導T 結的優化結果

    2.3 雙工器整體模型的建立和仿真分析

    本文采用的雙工器理論響應曲線見圖6。

圖6 雙工器原型響應曲線

    將H 面波導T 結與半波長的耦合波導濾波器連接，得到整體的雙工器特性。整個雙工器的優化 分兩步進行，第一步對兩個通道的濾波器進行優化，第二步再優化整個雙工器。整體模型圖見圖 7 所示。

圖 7 雙工器的三維模型

模型采用了 Ansoft HFSS 軟件仿真，仿真結果如圖 8：

圖8 毫米波雙工器仿真結果

    從仿真結果中可以看到，仿真的結果與理論設計綜合的原型響應基本吻合，兩個通帶的插損均小于1dB，帶外抑制大于60dB。

    3 結論

    本文利用電路等效的方法優化設計了一只雙工器，由于電路等效法具有分析簡單， 結合高頻仿真軟件 HFSS 可以準確、迅速地優化設計高性能的濾波器和雙工器，特別是要求相對帶寬很窄的時候，具有很強的實用性。文中介紹了所使用的雙工器的結構形式,以及優化過程中具體的方法,并給出了仿真結果。從仿真結果看其和理論響應基本吻合，依據經驗可能頻率會有偏差,有待于進一步加工試驗。

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