臺灣博碩士論文加值系統

本研究在設計分析可調式移相控制器， 並進行模態方式測試其內容包括類比式微波分波耦合電路、類比式共振濾波理論電路。設計方式由考慮其所需相位、頻率與頻寬之設計要求規格出發，進行其規畫計算，再定電路之功能與規格。進行電路設計與量測。再將所有電路於電路板中，進行輸入類比信號射頻/微波50M~3GHZ。由於製作之元件，其中相位的差異，須以頻率訊號調整，測試。最後，再進行可調相位移差測量，其方式為依固定頻率調整移相器的最大移相差與振幅，再改變輸入頻率測量頻率範圍。結果，以頻譜分析與網路分析，量測數據以波形呈現。本研究我們可以對可調式移相控器模組，以微波頻率訊號輸入與輸出移相觀測。得到最佳的認識與應用。

This research analyzes the adjustable phase shift controller and model the component circuits including analog microwave split coupled circuits, resonant filter circuits, The required phase, frequency, and bandwidth are first considered and calculated. Then, the function and specification of circuits are determined. The phase control circuit is used as a tunable phase shifter for RF/microwave signals between 50MHz and 3GHz. Due to the phase difference will vary with frequency; the circuit board is further adjusted and tested according to the desired frequency signals. The final procedure is to test the range of adjustable phase shifts. We first manage the maximum phase shift and amplitude of the adjustable phase shift control by fixed frequency. Next, we test the phase shifts by changing the frequency range. The design of the adjustable phase shift controller and actual measurement by the input and output of the microwave frequency signal has illustrated the design of a reduced size tunable phase shifter is possible using this hybrid design.

中文摘要 I
英文摘要 Ⅱ
致謝 Ⅲ
文字目錄 Ⅳ
圖表目錄 Ⅶ
第一章
1-1、緒論( Introduction ) 1
1-2、概述 2
1-3、研究動機與背景 3
第二章、移相器電路基本理論 5
(The Basic Theory of Phase-Shift circuit)
2-1移相器的分析基本架構 5
2-2反射式相移網路理論 6
2-2-1反射理論 6
2-3阻抗及多重反射理論 9
2-4、三種不同負載阻抗對移相影響 11
2-5、RLC串聯共振電路效應 14
2-5-1、RLC串聯共振電路 14
2-5-2、微帶共振電路 16
2-5-3、串聯共振電路的臨界耦合的基本概念 17
2-5-4、間隙耦合的微帶共振電路理論 18
2-6、 移相元件主體 21
2-6-1、(直交分合波器分支耦合器)理論 21
2-6-2、單分枝耦合器製作設計與量測 22
2-6-3、單分枝耦合器量測 23
2-6-4、(環型混合耦合器) 理論亦為(180度分合波器) 25
2-6-5環型混合器設計 26
2-6-6、環型混合器量測 27
2-7、共振反射式移相原理設計 29
第三章、移相控制理論分析 32
(Theory Analysis of Phase-Shift Controller)
3-1、相移控制元件相關理論基礎 32
3-1-1、PIN二極體移相器設計 32
3-1-2、相位移動量小用負載線移相器的設計 33
3-1-3、二極體移相器為反射型移相器設計 35
3-1-4、二極體設計實際觀念 36
3-1-5、相移控制變容二極體設計裝置 37
第四章、實際製作與量測信號分析 41
(To Manufactures and Measurement Signal Analysis)
4-1-1、寬域放大器實作及量測 41
4-1-2、放大器量測結果 41
4-2-1、單支耦合反射移相器量測固定電感與固定電容效應比較分析 42
4-2-2、固定電感式2.5NH效應 42
4-2-3、固定電感式5NH效應 47
4-2-4、固定電感式8NH效應 53
4-2-5、固定電感式10NH效應 58
4-2-6、固定電感式為18NH效應 62
4-2-7、固定電容式3PF效應 67
4-2-8、固定電容式6PF效應 71
4-3、單支耦合反射移相1SV239變容二極體與固定電感式量測比較分析 76
4-3-1、單支耦合反射移相器變容二極體製作 76
4-3-2、單支耦合反射移相器可調實際電路 76
4-3-3、單支耦合反射移相器測信號分析 77
4-4、雙節支耦器移相量測信號比較分析 80
4-4-1、雙節支耦移相器設計 80
4-4-2、雙節支耦移相器實作 80
4-4-3、雙節支耦器移相量測分析 81
(1)雙節支耦器固定電感5NH效應 81
(2)雙節支耦器固定電感8NH效應 84
4-4-4、綜合分析討論 87
(To Synthesize Analysis and a Discussion)
4-5、整體可調式相位控制設計組成 89
4-6、單位可調式相位控制設計組成 90
第五章、結論(Conclusions) 91
參考文獻( References ) 92
附錄：(A)實作與量測數據固定電感式 100
附錄：(B)實作與量測數據固定電容式 108
附錄：(C) 實作與量測數據雙節支耦器移相 115

[1] 袁帝文，王岳華，高頻電路設計，高立圖書有限公司，1997。
[2] Chris Bowick, RF Circuit Design, 東南, 1995。
[3] 本城 和彥，呂學士，微波通訊半導體電路，全華科技圖書，1996。
[4] 謝士煒，”Desting，Implementation and Integration Test of a 5.2GHZ WLAN RF Transceiver and Frequency Synthesizer”
，國立中正大學電機研究所碩士論文，民國九十一年七月。
[5] 袁杰，高頻電路分析與設計(一)(二)，全威圖書公司民國88年1月 8日。
[6] 高頻電路設計與製作 全華 鈴木憲次
[7] 微波通訊半導體電路 全華 呂學士
[8] 通訊原理實習 全華 何滿龍
[9] 高頻電路設計應用技術 建興 白中和
[10] 高頻通訊電路設計-被動元件 全華 袁杰
[11] 高頻通訊電路分析與設計 全華 賈志靜
[12] 2.4GHZ ISM 頻帶數位無線通訊射頻收發模組之設計製作 國立成功大學 劉佑先 莊惠如博士
[13] 1999/14/5 智慧型天線之應用 研討會 蔡崇洲老師
[14] 無線電高頻電路 全華 袁杰
[15] ANTENNA MEASURMENT HANDBOOK 。 毛乃宏 俱新德。
[16] A Conductor-Backed Coplanar Waveguide Hybrid Varactor-Tuned Phase Shifter。 Somrat Nimyen，Prayoot Akkaraekthalin
，and Vech vivek 。the jonumal of kimtnb.Vol.1.Jan.Mar.2002。
[17]Linear Analog Phase Shifter Design Using Tunable Short-circuit
Terminated Combline Filter 。 Sanghoon Shin，。
[18] Compact Reflective-Type Phase Shifter MMIC for C-Band Using Lumped - Element Coupler。
Frank Ellinger Studend Member IEEE ，Rolf Vogt Member IEEE ，and Werner Bachtold ，Fellow， IEEE
[19]無線通信之射頻被動電路設計 張盛富 戴明鳳 著 全華科技圖書公司
[20]應用電磁學 楊國輝 廖淑慧 五南圖書公司
[21]Microwave Engineering With Wireless Application s.r.Pennock and P.R. shepherd .五南圖書公司
[22] Microwave Engineering 微波工程 原作 DAUID M. POZAR 譯者 郭仁財
[23] Microwave Engineering Annapuruna Das Sisir K D as
[24]Radio-Frequency and Microwave Communication
Circuits Analysis and Design DEVENDRA K. MISRA
[25] 國立中山大學電機系 通訊系統與電路設計班 RF電路設計講義 洪子聖教授