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耦合传输线理论的分析研究为耦合传输线定向耦合器的发站奠定了结构基础,推动了耦合传输线定向耦合器向前发展,而耦合线定向耦合器的综合理论的引入,为设计多节宽带或渐变线宽带定向耦合器提供了一个完备的设计流程,使工程设计规范可行。本文立足于耦合带状线这一结构,详细阐述了非对称多节平行耦合线定向耦合器和非对称渐变线定向耦合器的设计方法,编写了相应的综合程序,实现了定向耦合器的快速综合。在设计宽带非对称多节平行耦合线定向耦合器时,定向性能和端口驻波会随着频率的升高而逐渐恶化,而这一现象传统的综合理论无法解释,本文针对该问题进行了深入研究,给出了问题可能存在的原因一节间不连续性区域的影响,并通过加载电容枝节来实现对不连续性的补偿。实际设计了一个-6dB工作在0.8-2.5GHz的定向耦合器,在HFSS中建立了三维仿真模型,固定所有加载枝节的宽度为1mm,通过优化各个加载枝节的长度,来获取最优的加载枝节长度。通过对枝节加载前后仿真数据的对比,验证了该方法的可行性。在设计超宽带非对称非均匀渐变耦合线定向耦合器时主要面临着两个问题:一是工作频率高端定向性和驻波的改善问题;二是任意耦合度的定向耦合器的最优设计问题。针对第一个问题通常有两种应对策略:一是引入一些列的短枝节,二是在耦合较强的一端引入周期性锯齿;本文选用第二种改进方法,借助三维电磁仿真软件HFSS,通过优化锯齿的数目,位置,齿间距以及齿的高度,设计了一个工作在0.5~20GHz的-20dB超宽带定向耦合器,并进行了加工实测,通过仿真和实测数据对比发现,耦合度基本与设计吻合,隔离度大致恶化10dB左右,而由于缺乏工程实践经验,造成端口与50欧姆线失配,导致端口反射恶化20dB左右。但基本上还是验证了这种方法的切实可行性。关于任意耦合度的渐变线耦合器的设计问题,本文在任意弱耦合的设计方面,依据前人理论并结合现有的电路仿真软件进行了扩充,详细论述了相应的综合思路流程,并给出了综合程序,最后电路仿真验证了上述思路的切实可行性。