基片集成波導定向耦合器的仿真詳解

基片集成波導(SIW) 是一種新型高Q值、低損耗集成的導波結構，便于設計與加工，可方便的集成在平板電路上，且成本低廉，廣泛用于微波毫米波集成電路。由于與傳統矩形波導相似，一些設計概念可以借用，如：波導功分器、濾波器、天線等。本文用這種導波結構寬邊開縫實現了定向耦合器，且是采用半膜結構，這樣可減小近一半的尺寸而不會影響性能，最后的仿真結果也符合理論分析與研究，達到預期的目的。

基片集成波導工作在主模時，在沿著波傳播方向的波導對稱面上，電場的場值達到最大值而磁場的值卻幾乎為零，因此此對稱面可以等效為一磁壁。這樣基片集成波導就可以用一假想的磁壁分隔成兩半，每一半就變成了半膜結構的基片集成波導，且能量幾乎全部束縛在內部，從分割面泄露的能量忽略不計。圖1就是HMSIW與SIW中主膜的對比情況。