1. 研究目的与意义
定向耦合器被广泛应用于现代微波系统中，他是许多微波器件和设备的一个重要的组成部分，其中带状线耦合器因为其性能优良、便于使用等特点越来越收到研究者和微波工程师的重视。
因此对带状线定向耦合器特性的分析与方法的研究有着广泛的应用前景。
2. 国内外研究现状分析
1955年斯坦福研究院(stanfoulresearchinstitute)的一群研究人员对带状线,特别是利用带状线设计定向耦合器产生了浓厚的兴趣,并就这个问题发表了一系列文章,他们包括s.b.cohn,gmatthaei,e.m.t.jones,j.k.shimizu,e.gcristal,l.youn和w.j.gctsing。其中特别值得一提的是cohn大量原创性的工作。cohn利用tem模的奇偶模,分别在1955年和1960年给出了带状线平行侧边耦合以及平行宽边耦合的设计方法。在cohn的另一篇文章里给出了重入式宽带3db电桥的设计方法,以实现非常强的耦合。
为了实现更宽的带宽,出现了多节1/4波长带状线耦合器,多节耦合器有对称与非对称之分在对称耦合器方面,1958年j.k.shimizu和e.m.t.jones推导出了任意奇数节传输线的近似公式,并给出了三节传输线3db对称带状线耦合器的精确设计方法，e.gcristal和l.young给出了设计对称多节定向耦合器的精确设计表格,借助这个表格我们可以快速方便的设计需要的带状线定向耦合器。在非对称耦合器方面,1963年levy给出了设计非对称定向耦合器的完整理论与设计方法,利用这个方法可以设计多节非对称带状线定向耦合器。
除了用重入式的办法解决紧耦合问题,j.p.shelton首创了偏置带状线的设计方法。虽然论文发表在1966年,但是在1963年sheiton和他的同事已经开始利用偏置带状线的方法来设计耦合器。在shelton的文献中给出了非常详细的设计步骤。除了紧耦合,我们也可以利用shelton的偏置带状线方法设计松耦合定向耦合器。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:要求设计的定向耦合器指标如下：工作频率1~2ghz，各端口驻波比小于1.2，插损小于1.6db，隔离大于20db。
研究计划:1．理论准备工作：（2月中~3月初）学习带状线和定向耦合器的理论知识，阅读一些课题需要的理论书籍和相关的参考文献，学习奇偶模的概念，了解定向耦合器的设计方法
2．拟定总体方案（3月中~3月底）
4. 研究创新点
随着通信技术的快速发展,定向耦合器的指标要求也越来越高,总是希望定向耦合器的工作带宽越来越宽,尺寸越来越小,方向性更高,可靠性更好。
由于耦合带状线定向耦合器在小型化、宽频带方面的优势使其成为定向耦合器设计的研究热点。
本论文便是利用耦合带状线结构来设计定向耦合器。
