多埠鏈矩陣理論在二維含多元件微波平面電路分析上的應用

Abstract

二維微波平面電路是一種用來設計和分析微波及毫米波積體電路的方法。其中阻抗矩 陣分憂法（Segmentation method using [z] ）專被用來分析由許多簡單形狀的平面 電路元件所組成的二維平面電路。在本篇論文中，將提出一種新的方法…多埠鏈矩陣 理論（Multiport chain matrices theory ），處理同樣的二維含多元件微波平面電 路。 論文中介紹並比較上述二種方法，多埠鏈矩陣表示式證明是比阻抗矩陣表示式更具效 率。在減少計算機中央處理單元（Central Process Unit, CPU.）的時間耗費並演算 法則的設計上，多埠鏈矩陣法均優於阻抗矩陣分段法。 本篇論文首先討論二維微波平面電路的定義及設計。它是介於一維微波電路（如傳輸 線）及三維波電路（如導波管）新發展的微波電路。它是在微帶（microstrip）上作 平面圖案的設計。其次談到平面電路法（Planar Circuit Approach, P.C.A. ）這是 用來分析二維簡易平面電路的方法。在本文中引入分埠（Subport ）切割，使該方法 能在毫米波波段更準確地分析。最後利用此方法分析多簡易電路元件所組成的二維平 面電路。在本文第三章中討論到傳統的阻抗矩陣分段法和本論文新提出的多埠鏈矩陣 法的原理和比較。在本文第四章的結果中可發現，在愈複雜的平面電路分析愈顯出多 埠鏈矩陣法的優越性。 多埠鏈矩陣理論不僅簡易且能遞迴計算，更重要的是它能將二維波平面電路應用到微 波及毫米波電腦輔助設計軟體（Computer Aided Design, CAD. ）上設計和分析。