本论文对相控阵雷达铁电体移相模块进行研究,并针对铁电体透镜式移相器的阻抗失配问题,采用多级四分之一波长阻抗匹配器结构,对相控阵雷达的铁电体移相器结构单元进行设计仿真,解决铁电体移相器的阻抗失配问题。课题中运用美国ANSOFT公司的高频结构仿真软件HFSS,对工作频率为8.5GHz—11.5GHz,相对介电常数100的铁电体移相器结构单元进行设计仿真,采用三级、四级和五级的四分之一波长阻抗匹配器结构,对铁电体移相器进行阻抗匹配调试仿真,对比不同匹配级数的匹配效果,最终确定了四级的匹配方案,通过进一步优化器件结构,最终铁电体移相器在X频段内可实现360°相移,驻波比VSWR在主带宽内小于1.2,反射系数S11大于-20dB,中心频率处S11达到-40dB,信号传输系数S21在低频处小于-1.1dB,在高频处达到-1.5dB,从而使铁电体移相器实现了较好的阻抗匹配。另外,我们又针对同样工作频率为8.5GHz—11.5GHz,相对介电常数60的铁电体移相器结构单元进行阻抗匹配调试,采用四级的四分之一波长匹配器结构,对移相器进行阻抗匹配调试,最终使铁电体移相器在X波段内实现360°相移,主带宽内驻波比VSWR小于1.2,反射系数S11大于-20dB,最大处达到-33dB,信号传输系数S21在低频处小于-2.3dB,高频处为-3.3dB,也较好的达到了阻抗匹配的目的。根据设计仿真得到的相对介电常数100的铁电体移相器优化模型,本实验室联系西安恒达微波技术开发有限公司,进行铁电体移相器的实物加工,并对其实际性能进行测试研究。