带线环行器的温度稳定性研究

研究了环行器插入相位1θ2的温度稳定性机制,它与同相激励模相位本征值0θ的变化密切相关。研究指出:张量磁导率对角分量μ的变化引起了同相模相位0θ和1θ2的变化,从δμ=0的条件推出了环行器的相位稳定性方程和磁矩MS-磁化场Hi的同步变化率R=ΔMS/ΔHi。在服从同步变化率为常数的条件下,对环行器进行高频电磁场仿真和三维静磁场仿真相结合的混合有限元计算,证明了理论的正确性,在-40℃~+80℃温度范围内,δ1θ2=±3°,与此同时,由于相位稳定性必然导致S参数幅度的稳定性。     

高功率环行器的温度特性研究

阐述高功率结式环行器的温度特性与偏置磁场的内在联系,给出提高温度特性的方法,据此可以在室温下清楚预知环行器高低温特性,从而减少因温度性能造成的不合格品比率,这一点对宽带工作的环行器尤为重要。     

P波段小型化中功率铁氧体环行器的分析设计

用边界元法和ＬＣ匹配网络方法分析了Ｐ波段小型化环行器，讨论了边界元法中的分割单元数及任意常数Ｃ０的收敛性，利用环行器的三重对称性简化了计算过程，从而缩短了计算时间，讨论了器件耐受高峰值功率及平均功率的问题，最后文中给出了实验结果。     

（英）钡铁氧体薄膜自偏置毫米波环行器设计与制备

基于厚度为10 μm的钡铁氧体薄膜设计,制备了共面波导结构的毫米波薄膜环行器.这种薄膜环行器不需要外加磁体,在34 GHz和37.6 GHz显示出环行特性,其非互易效应大于15 dB.结果表明,采用共面波导结构可以实现薄膜环行器.这种薄膜环行器具有和单片微波集成电路集成的潜在应用.     

铁氧体薄膜环行器的设计

介绍了采用铁氧体薄膜的微带环行器的工作原理、结构以及环行器阻抗匹配网络。对环行器进行了分析以及设计。在Ansoft公司的仿真软件HFSS中建立了环行器的模型进行了仿真,并对各个部分尺寸进行了优化。设计的薄膜环行器铁氧体薄膜厚度为10μm,在X波段（9.67～9.68GHz）可以达到插损低于1dB,隔离度大于20dB的设计要求。     

温度补偿高谐波抑制功率放大器的设计

针对无线通信应用系统,采用了一种具有温度补偿特性的偏置电路和一种带有谐波抑制功能的输出匹配网络,设计了一款高线性高谐波抑制的功率放大器。该功率放大器采用InGaP/GaAs HBT工艺,工作频率为1.84 GHz,供电电压为4.5 V,偏置电压为2.85 V。测试结果表明,常温下,功率放大器的增益为32 dB,饱和输出功率可达33 dBm,二次、三次谐波分量都小于-55 dBc,在输出功率为24.5 dBm时,邻道抑制比为-47 dBc,在-40～85℃温度变化范围内,功率放大器增益与邻道抑制比基本不变。     

基于磁性光子晶体的多端口环行器设计

基于二维三角晶格和正方晶格光子晶体分别设计了六端口和八端口光子晶体环行器.环行器由硅介质柱光子晶体波导和铁氧体介质柱缺陷构成.所设计的六端口环行器每个波导连接处只有一个铁氧体材料,能够有效降低损耗;八端口环行器波导连接处添加了多个铁氧体材料可有效提高隔离度.使用有限元法对电磁波在环行器中的传输进行了仿真验证.计算结果表明,六端口环行器各端口的隔离度达到22～38 dB;八端口环行器各端口的隔离度达到21.7～40.5 dB.设计的多端口环行器具有结构简单紧凑、隔离度高、损耗低的优点.     

基于高取向度多晶SrNi2Sc0.75Fe15.25O27的Ku波段自偏置环行器设计

计及自偏置环行器插入损耗过大,分别从铁氧体材料与器件设计两方面进行研究,以改善自偏置环行器性能。对取向W型六角铁氧体SrNi₂Sc_0.75Fe_15.25O₂₇(SrW)的磁性能进行了阐述,并基于SrW性能参数设计了Ku波段自偏置微带环行器。同时,论述了三角谐振器的环行原理、阻抗匹配原理,并进行了器件仿真分析。由仿真结果可知,自偏置微带环行器在12.4 GHz附近插入损耗为最小值0.51 dB,相应的隔离度为18.58 dB,15 dB带宽为0.94 GHz,电压驻波比小于1.22,表明该环行器在12～18 GHz实现了良好的环行性能。     

微带环行器的设计方法与仿真

由于微带环行器具有体积小,易与微波电路集成等优点,从而成为现阶段环行器研究的主要对象。针对同一铁氧体基片,采用不同的设计方法,设计工作在X波段的微带结环行器,在HFSS中进行仿真,各设计方法的仿真数据均满足设计要求和性能指标。仿真结果表明经典理论设计与计算机仿真相结合对微带环行器的设计具有指导意义。     

CMOS放大器的温度补偿偏置

受载流子迁移率、阈值电压等参数的温度特性的影响，CMOS放大器往往具有较差的温度稳定性。本文介绍了一种基于恒跨导参考电流源偏置电路的温度补偿技术，理论分析和电路模拟结果显示，这种偏置方法对短沟道MOS管放大器也具有良好的温度补偿效果。     

Ku波段自偏置微带双Y结环行器的设计和制作

目前商用环行器均需要外加偏置磁场,体积大,难集成。利用厚度为0.2mm的锶永磁铁氧体材料,基于带线结环行器理论,设计、优化并制作了一种自偏置微带双Y结环行器,器件无需外加偏置磁场,可显著降低环行器的体积和重量,便于集成化。测试结果和仿真结果基本吻合。测试结果表明,制作的器件在17.5GHz和29.3GHz频率点处均呈现明显的环行性能。在17.5GHz处,电压驻波比为1.3,插入损耗为4.2dB,隔离损耗为20.4dB。在29.3GHz附近,隔离损耗为18.1dB。在30.3GHz附近,插入损耗为3.1dB,电压驻波比约为1.2,最后探讨了所制作的环行器的插入损耗偏大的原因。     

有限元法在磁路分析中的应用

介绍了使用有限元法分析磁路的原理和一般步骤,并结合具体的例子说明其在磁路分析的实用性.通过这一方法,并借助于当代高速计算机,可以省时省力地得出一个磁路的磁场分布或磁力线分布.     

基于单片机多模式控制的APD偏压电路模块设计

针对雪崩光电二极管(APD)应用多样化的需求,提出多模式控制的APD偏压电路模块设计方案。基于APD工作原理,分析了APD增益系数、反向偏置电压、工作温度三者之间的关系,设计了具有多模式工作的APD偏压模块硬件电路,开展了详细的单片机软件功能设计。结合雪崩光电二极管进行了实验验证,结果表明在-40~+60℃温度范围内,该偏压电路模块具有温度补偿及多模式切换功能,输出电压偏差小于0.5 V,纹波小于100 mV,可实现APD多模式工作,满足工程化应用需要。     

自密封式双转门介质套波导Y结环行器的三维电磁场理论分析和数值计算

本文使用模式匹配法和点匹配法等,第一次详尽地给出自密封式双转门介质套波导Y结环行器的三维电磁场严格理论;3毫米频段上93.5～97.0GHz范围的实验结果,与理论分析数值计算吻合良好。     

某型导弹用放大-变换电路高温故障分析

针对某型导弹放大-变换电路高温输出频率跳数故障,从原理上分析了故障产生的原因,通过实验及理论分析相结合的方法,找到了解决该故障的措施,并对其进行了验证试验,有效地解决了该故障。     

精密CMOS带隙基准及过温保护电路设计

设计了一款带有软启动电路的精密CMOS带隙基准源,并且利用PN结正向导通电压具有负温度系数和基准源提供的偏置电流具有正温度系数的原理实现了过温保护功能。采用UMC公司0.6μm 2P2M标准CMOS工艺进行设计和仿真,HSPICE模拟表明带隙基准的输出电压为1.293 V,且具有较高的精度和稳定性。在1.5V~4.0V的电源电压范围内基准随输入电压的最大偏移为0.27 mV;在-40℃~120℃的温度范围内,基准随温度的变化约为4.41 mV;基准的输出启动时间约为25μs;当工作温度超过160℃时过温保护电路将输出使能信号关断整个系统。     

磁旋转编码器四倍频电路分析与集成化设计

提高位置测量的精度是提高电机定位精度的主要途径。增量式磁旋转编码器作为转角位置传感器,可以用四倍频的方法提高其测量精度。设计了针对增量式磁旋转编码器四倍频集成电路,详细分析了其工作原理,并通过电路逻辑表达式分析证明了电路逻辑结构的严密性,从原理上说明了电路的精度和稳定性。给出了该集成电路输入输出引脚的仿真时序图和封装图。     

半球谐振陀螺温度特性及补偿分析

半球谐振陀螺仪(HRG)是一种高精度、高可靠、长寿命的新型固体振动陀螺仪。温度变化会影响半球谐振陀螺的漂移、零偏等性能指标。为减小这种影响,该文通过研究分析半球谐振陀螺的温度特性,设计了温度补偿电路。采用温度补偿电路后,半球陀螺漂移精度从0.05 (°)/h提高到0.03 (°)/h。