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身处科技飞速发展的信息化时代,电路系统对微波器件的要求越来越严格,矩形波导由于其庞大的体积无法集成在平面电路中。作为一种新型传输线,基片集成波导具有良好的传输特性。高的品质因数和低的损耗使其在很多方面均可以取代矩形波导的应用,更重要的是,基片集成波导具有较小的尺寸,更容易集成在平面电路中。目前已经有相当多基于基片集成波导的微波器件相继问世并投入各个领域的应用中,基片集成波导技术的发展如火如荼。然而基片集成波导技术难以满足集成电路对尺寸的严苛要求,这也成为制约基片集成波导技术发展的瓶颈,针对这个问题众学者们尝试了多种方法,也取得了令人欣喜的成就,本文旨在探讨小型化技术并将其用于基片集成波导电路中,实现基于基片集成波导的微波器件的小型化。论文主要从以下几个方面来展开:1、简要介绍基片集成波导传输理论。从矩形波导入手,建立基片集成波导和矩形波导对应的模型,进一步分析基片集成波导的传输理论,介绍了几种基片集成波导与平面电路集成的转换结构。广泛阅读研究微波器件小型化的文献,有选择性地提取适合基片成波导的小型化技术。2、基于八分之一模基片集成波导和十六分之一模基片集成波导的带通滤波器设计。在基片集成波导传输理论及滤波器设计理论的基础上,结合八分之一模基片集成波导,十六分之一模基片集成波导和小型圆环结构等小型化技术设计工作于负阶谐振的谐振腔,创造性地引入共面波导使其与小型圆环结构融为一体,实现了良好的阻抗匹配,并得到较宽的带外抑制。谐振腔按照不同的拓扑结构实现了两款滤波器,第一种是将两个八分之一模基片集成波导谐振腔组合形成的双极点带通滤波器,第二种是将一个八分之一模基片集成波导和两个十六分之一模基片集成波导组合形成的三腔带通滤波器,均达到了良好的性能,其中双极点带通滤波器实现了97.6%的小型化。3、基于半模基片集成波导的交指耦合槽定向耦合器设计。简要介绍耦合器原理,设计了一款基于半模基片集成波导的宽壁定向耦合器,引入交指耦合槽并且分析了耦合槽数量和尺寸对S21和S31的影响,实现了89.47%的小型化。