[发明专利]一种基于环形微带线的低损耗负群时延电路

说明书

本发明公开了一种基于环形微带线的低损耗负群时延电路，该电路为对称结构，包括微带线ILsubgt;i/subgt;，i＝{1、2}、三条微带连接线组成的耦合微带线、第一负载、第二负载、第一信号源、第二信号源；微带线ILsubgt;1/subgt;包括依次连接的第一左连接线、第一半环形连接线和第一右连接线，耦合微带线的上端微带连接线与微带线ILsubgt;1/subgt;连接成回路，耦合微带线的中间微带连接线连接端口1与连接端口2分别对称连接第一负载和第二负载，第一负载与第一信号源连接，信号从第一信号源流入第一负载经连接端口1流入耦合微带线的中间微带线经连接端口2流入第二负载，微带线ILsubgt;2/subgt;包括依次连接的第二左连接线、第二半环形连接线和第二右连接线，耦合微带线的下端微带连接线与微带线ILsubgt;2/subgt;连接成回路。

技术领域

本发明属于微波工程的技术领域，具体涉及一种基于环形微带线的低损耗负群时延电路。

背景技术

20世纪早期，美国科学家A.Sommerfeld和L.Brillouin提出了群时延为负的可能性后，在相当长的一段时间内“负群时延”颇受争议，直到贝尔实验室的Chu和Wong第一次在激光脉冲穿过GaP：N样品的实验中观察到了负群速。此后，在其他光学、量子试验中，群速为负或大于光速也被多次被证实。进入二十世纪后，随着左手材料等新型材料的发展和对通信系统性能的要求越来越高，更多的研究人员开始对群时延展开研究。尤其是近些年来，负群时延电路因其特殊的性能和在前馈放大器、天线阵列等领域的广泛应用，吸引了世界各国研究者的注意，成为又一个研究热点。

近年来，负群时延电路从最简单的RLC谐振单元开始，但基于RLC的基本负群时延电路的损耗比较大，所以常用RLC谐振网络和放大器组合的方式可将电路的损耗降低。此外，除了上述利用RLC和放大器的组成的有源负群时延电路外，近来，利用微带线相关的结构形成的无源负群时延电路由于其损耗低，可往高频发展的特征，相关的一些无源结构被提出。诸如此类的一些工作大多数由外国研究者所探索，在国内负群时延电路却很少被探索。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，基于微波工程理论，为了降低负群时延电路的损耗和反射，提高群时延，提供一种基于环形微带线的低损耗负群时延电路。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于环形微带线的低损耗负群时延电路，所述电路为对称结构，包括微带线IL_i， i＝{1、2}、三条微带连接线组成的耦合微带线、第一负载、第二负载、第一信号源、第二信号源；所述微带线IL₁包括依次连接的第一左连接线、第一半环形连接线和第一右连接线，所述耦合微带线的上端微带连接线与微带线IL₁连接成回路，所述耦合微带线的中间微带连接线连接端口1与连接端口2分别对称连接第一负载和第二负载，第一负载与第一信号源连接，信号从第一信号源流入第一负载经连接端口1流入耦合微带线的中间微带线经连接端口2流入第二负载，所述微带线IL₂包括依次连接的第二左连接线、第二半环形连接线和第二右连接线，所述耦合微带线的下端微带连接线与微带线IL₂连接成回路；

所述耦合微带线的长度d和宽度w₂分别为10.81mm和1.77mm，其中耦合微带线的耦合间距S₁和S₂分别为1.8mm和1.8mm；

所述微带线IL₁的第一半环形微带线的直径D₁和宽度W₂分别为6.29mm和1.77mm，所述第一左连接线和第一右连接线的长度相同，其长度L₂均为18.62mm；

其中耦合微带线与两个负载之间的连接线长度和宽度为L₁和W₁分别为10.7mm和1.77mm；