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小型化宽带微带缝隙耦合Butler矩阵研制.
资料介绍
随着通信技术的迅猛发展，智能天线得到了广泛的应用，智能天线不仅能提高系统的通信容量，还可以使系统获得较好的信噪比。智能天线一般分为两类：自适应天线和多波束天线。由于自适应天线需要复杂的算法与信号处理技术，其响应速度偏慢，而多波束天线在实现上较为简单，并且具有较为准确的指向，现今使用较多。多波束天线是利用多个波束覆盖所要求的范围，Butler矩阵是多波束天线的馈电网络，通过切换Butler矩阵的输入端口可获得所需要的波束指向。
Butler矩阵目前已经得到了广泛的研究，传统微带Butler矩阵具有单层板结构，易于实现和集成，其主要由3dB分支线定向耦合器、450移向器、0dB
交叉耦合器组成，电路板的尺寸比较大。笔者采用多层缝隙耦合技术实现了一种Butler矩阵，由于信号可以分别从上下两层导体层通过，因此电路中减少了交叉线的处理电路，具有小型化宽带特性，其体积得到缩减。
1 Butler矩阵原理
Butler矩阵是NxN端口的微波无源网络，具有波束切换功能。传统微带Butler矩阵的结构如图1所示。当分别使用不同的输入端口做为输入时，相邻输出端口间可以产生-450，+1350，-1350，+450的相位差。利用Butler矩阵给天线阵馈电，可控制天线的波束指向。
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