2  基本理论知识

2。1  耦合微带线基本理论

2。1。1  耦合微带线概念

于20世纪50年代初之前，几乎全部的微波设备都是由金属波导和同轴传输线组成。随着时代的发展，这些微波设备的尺寸过于庞大，已经不适应无线通信系统的发展了，微波领域的发展受到了严重的限制。大约在20世纪60年代初，微带线的出现彻底突破了这个瓶颈，微带线的广泛使用堪称是微波技术发展史上一次里程碑式的。图2。1给出了微带线的几何结构和场分布模型。它是在厚度为h的介质基片的上表面蚀刻宽度是W的一段导体带，介质基片的底面也是一个金属板，作为接地面来使用[10]。

图2。1  微带线几何结构和场分布模型

在此基础之上，将两段微带线导体带紧靠在一起，此时由于各个传输线的电磁场的相互作用，使得能量能从一段微带传输线耦合到另外一段微带传输线，这种传输线称为耦合微带传输线。图2。2显示了平面耦合微带传输线结构图，从图中可以看出介质基板的上表面蚀刻有两段平行放置的微带线导体带，下表面是金属地板。由于介质基板与空气的分界面存在不连续特性，因此一般耦合微带线就不能支持纯的TEM波，只能工作于准TEM模[11]。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

图2。2  平面耦合微带线结构

2。1。2  耦合微带线参数分析

上述图2。2所示的耦合微带线可以表示成图2。3(a)所示结构。为了方便分析，这里假设传输的是TEM模，因此可以认为耦合微带线的电特性可以完全由线之间的有效电容与线上电磁波的传播速度决定[12]。如图2。3(b)所示，这里，Cab表示两段微带线导体之间的电容，Caa和

图2。3  (a)耦合微带线结构 (b)等效电路模型

Cbb代表每条微带线导体和地板之间的电容，若两条微带线导体的尺寸和相对于接地导体的位置是一样的话，即为对称耦合微带线。