杨歆汨 郭辉萍 王 莹 房尚斌 刘学观

（苏州大学电子信息学院，江苏 苏州215021）

引 言

在微波无源器件小型化的研究中，各种慢波结构一直受到人们的关注。近年来台湾科技大学WANG等人提出的平面人工传输线（PATL）是一种具有良好特性的新型慢波结构［1］。它基于微带形式构建，由准集总元件周期级联组成，每一个级联单元如图1所示。平面人工传输线具有类似于普通慢波结构的串联电感－并联电容元件的基本架构，此外，它在串联电感元件的位置还额外并联了电容元件，这使得它的微波性能和普通慢波结构相比更具优势。例如特性阻抗随频率的变化减缓，相移常数随频率变化的线性度更好。PATL还有可调节的高频阻带，有利于实现无源器件的谐波抑制特性。

目前，人们已经利用PATL研制出一些典型的高性能小型化微波无源器件［2－6］，展现了PATL的优点。

由图1可以看到：PATL单元主要由微带准集总元件如弯曲线电感、交指电容组成，这些元件的等效集总参数值和元件的结构尺寸以及介质基板厚度、介电常数之间存在比较复杂的关系，纯粹靠手工调节设计PATL单元既耗时也难以保证准确度，而仅采用仿真软件进行优化设计也十分费时。本文针对这一问题，对微带弯曲线电感、交指电容的等效集总参数与各种依赖因素的相互关系做系统研究，得到描述这些关系的经验公式，从而为PATL结构的快速准确设计提供有力的支持。

图1 平面人工传输线单元结构示意……