基于复合左手/右手传输线的微型分形分支线耦合器设计

本文主要探讨了一种新颖的双频（Dual-Band, DB）分支线耦合器（Branch-Line Coupler, BLC）设计，该耦合器基于复合右/左手性传输线（Composite Right/Left Handed Transmission Line, CRLHTL）和分形几何结构。CRLHTL是一种特殊的传输线技术，它结合了左手法则部分（LH部分）的局域化元件和右手法则部分（RH部分）的分形微带线（Fractal Microstrip Lines, MLs）。这种设计的独特之处在于LH部分和RH部分可以独立设计，实现了特性阻抗和相移的精确控制。 分形曲线在3/2级上被应用于一个尺寸减小的BLC设计中，这一级的分形结构能够显著地缩小耦合器的物理尺寸，同时保持良好的频率响应和性能。通过利用分形的自相似性和多尺度性质，耦合器能够在两个不同的工作频率带（通常对应于通信系统的不同频段）之间实现高效耦合。设计过程中，研究者可能运用了数值模拟和优化方法，以确保在减小尺寸的同时维持良好的隔离度、插入损耗和耦合度等关键指标。 与传统的BLC设计相比，这种基于CRLHTL和分形的耦合器具有显著的优势，如更高的集成度、更小的体积以及可能的多频应用潜力。它对于无线通信系统中的滤波器、功率分配网络或信号处理单元等有着潜在的实际应用价值，特别是在需要紧凑型和高性能电路设计的现代电子设备中。 此外，这篇研究论文可能还包含了对CRLHTL理论的深入讨论，包括其工作原理、参数计算以及与常规传输线的比较。设计过程和实验验证部分可能会详述如何制造和测试这些分形BLC原型，以验证其理论性能和实际效果。 这项研究为微波和电磁场技术领域提供了一种创新的双频分支线耦合器设计方法，通过CRLHTL和分形技术的巧妙结合，有望推动小型化和高性能电路的发展。对于电子工程、航空航天和无线通信等领域的工程师来说，这篇论文是深入理解新型双频耦合器设计及其在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案的重要参考资料。