X 波段双极化T/R 组件研制

T/R 组件是雷达有源阵面的关键部件,有源相控阵雷达对其突出要求是高性能、高可靠和低成本。本文介绍了 一种X 波段四单元双极化T/R 组件,简述其工作原理及设计思想,列出该组件的主要性能指标。     

X波段三维LTCC 1/4功分器的试验研究

低温共烧陶瓷(LTCC)技术是实现微波电路与系统小型化、高密度的重要组装和互连技术。文中设计了一个X波段三维结构LTCC 1/4功分器,面积仅为10×15mm2,比常规相同波段1/4功分器体积减少了1/3。利用三维电磁场分析软件HFSS对功分器三维结构进行了建模分析和仿真优化,仿真优化结果较好,试验样品的测试结果与仿真结果基本吻合。     

X波段双通道T/R组件的LTCC基板电路的设计

介绍了X波段双通道T/R组件用LTCC多层基板的电路布局,阐述了基板电路布局中重点考虑的电磁兼容性问题及其解决办法,同时给出了微波电路的输入输出匹配和接地层参数的优化设计.经优化设计的双通道T/R组件体积小、重量轻,实测得到的单通道输出功率大于5W.     

X波段大功率T/R组件

采用公共支路、发射支路、接收支路和电源调制及控制电路,设计制作了一种X波段大功率T/R组件。在组件中,利用低温共烧陶瓷(LTCC)基板实现了多层互连,采用Wilkinson功率合成器实现了大功率输出。在组件布局上,充分考虑腔体效应,合理安排各电路单元。在制作工艺方面,采用单元装配的方式,合理设置温度梯度。该组件在X波段9～10 GHz带宽范围内,接收支路噪声系数小于3.1 dB,接收增益为(25.7±0.2)dB,发射支路的功率增益大于30 dB,输出脉冲功率大于15W,移相均方根误差小于2°,衰减幅度均方根误差小于0.25 dB。     

60GHz宽带双极化阵列天线研究

本文提出了一种基于低温共烧陶瓷（Low Temperature Co fired Ceramic,LTCC）工艺的60GHz频段宽带双极化4×4阵列天线。所提出的阵列天线采用双馈技术L型探针天线单元结构、“立交桥”式复杂馈电网络,以及加载等效腔体结构,具有体积紧凑、工作频带宽、增益较高、增益带宽平缓、端口隔离度高、交叉极化电平低等优良特点。此外,分析了加载等效腔体结构对双极化天线阵列性能的影响。所提出的60GHz宽带双极化阵列天线可实现天线与芯片的AiP系统封装集成,满足宽带无线通信系统或毫米波雷达系统高性能、高集成度、小型化的应用需要。     

基于LTCC多层基板的X波段T/R组件小型化设计

介绍了一种适用于星载X波段相控阵雷达T/R组件的设计,新兴的LTCC多层基板技术为其小型化和轻型化提供可能。详细讨论了组件结构、装配工艺及电磁兼容优化设计,其中包括微波电路布局、接地层参数优化设计和多芯片组件的键合互连技术等。最后,给出了小尺寸轻型试验样件的实测参数,单只组件体积仅为75×22×10 mm3,重量仅为37 g,组件输出功率大于6 W。     

LTCC定向耦合器的研制

LTCC（低温共烧陶瓷）技术是无源元件集成的主流技术之一。本文介绍了一种基于LTCC工艺的定向耦合器的设计原理和方法。该定向耦合器是一种采用侧边耦合的传输线型耦合器。在电路结构上,通过把两个弱耦合器进行对称串联的方式满足了5dB紧耦合的要求,并使方向性有了较大改善。在研制过程中,利用ADS软件对电路进行了仿真和优化,采用LTCC过孔互联结构,避免使用键合线,从而提高了可靠性。     

一种L波段宽带双极化大功率T/R组件的设计与实现

介绍了一种L波段宽带双极化大功率T/R组件,该T/R组件采用GaN基功率管作为发射末级功率器件,为了降低成本和减小组件的尺寸,设计大功率双极化开关,在末级功率管输出处实现T/R组件的双极化输出。组件发射支路输出功率≥48.5d Bm,效率≥35%,接收支路增益≥35d B。     

基于LTCC技术超小型宽带巴伦的设计与实现

介绍了一种基于LTCC（低温共烧陶瓷）技术的超小型宽带巴伦的设计与实现。该巴伦由Marchand微带巴伦改进而来,综合采用LTCC多层立体三维集成结构,螺旋线宽边耦合带状线结构（SBCS）和带状线末端电容加载技术来实现宽带巴伦的小型化。最终设计出了一款频带0.9~2.3GHz,尺寸仅为1.8mm×1.2mm×1.0mm,插损小,幅度平坦度好,相位一致性高,各项性能均优的宽带巴伦。讨论了该款巴伦的设计思路、工作原理、三维结构,最后给出了该款巴伦的仿真和测试结果,两者一致性较好。     

Ka波段LTCC曲折带状延迟线组件

提出了一款工作在Ka波段的6位开关延迟线组件,基于低温共烧陶瓷(LTCC)工艺,采用曲折带状线结构设计,实现了组件的小型化,同时显著减小了延迟线组件的色散。组件尺寸为84mm×47mm×15mm,可产生最大63λ的延迟量。测试结果表明,该6位延迟线组件在34.1~34.3GHz的工作频带内,输入输出驻波小于2,相位线性度小于20°,插入损耗小于36dB,带内损耗波动小于3dB。     

C波段高功率T/R组件设计

针对对海探测、跟踪以及成像的相控阵雷达或成像雷达而言,C波段T/R组件是其关键部件之一。介绍了一种C波段基于多芯片微波组件(MCM)技术和低温共烧陶瓷(LTCC)基板的20 WT/R组件的理论分析、设计思路和基本构成,从腔体效应、发射功率合成方式、收发支路、低温共烧陶瓷LTCC设计、微组装技术等几个层面进行了分析,并给出了最终的测试结果,该组件具有高功率、高密度、高效率等特点。     

基于LTCC多层基板技术的宽带T/R组件设计

介绍了一种基于低温共烧陶瓷(LTCC)多层基板工艺的宽带发射/接收(T/R)组件的设计,详细论述了组件的电路布局和装配工艺,给出了具体的测试数据。T/R组件的体积为65mm×29mm×9mm,连续波输出功率大于25W,均方根移相误差小于3°,已达到工程应用要求。     

基于MCM技术的X波段四通道T/R组件设计

T/R组件作为雷达系统的最重要部件之一,它的性能直接影响了整个雷达系统的探测效果,T/R组件的小型化、低成本化将大幅度促进雷达系统的发展。本文采用LTCC基片、陶瓷基片等简单成熟工艺,利用高密度封装技术—多芯片组件(Multi-Chip Module,简称为MCM)技术实现了X波段T/R组件的设计。该封装设计具有集成度高、散热性好和可靠性高等特点,可应用于X波段二维有源相控阵T/R子阵的工程研制。     

基于LTCC 厚薄膜混合基板的Ka 波段T/ R 组件封装技术

收发组件的集成封装技术是毫米波二维有源相控阵领域应用研究的重点和难点。文中采用基于低温共烧陶瓷厚薄膜混合基板制造工艺技术,同时结合先进的微组装工艺,实现了Ka 波段八单元组件的高精度、高密度及气密封装;给出了收发组件的封装模型,通过仿真与实测对比着重分析了垂直互联、功率分配/ 合成网路及通道隔离的提升等关键技术,并测试了无源组件的微波性能。结果表明:该集成封装技术能够满足二维毫米波相控阵天线对T/ R 组件小型轻量化和高组装密度的技术要求。     

超宽带毫米波LTCC 收发前端设计

本文介绍了一种毫米波超宽带LTCC 收发前端的方案设计。通过分析组件的各项指标,选取合适的芯片,优化系统设计方案。在方案的基础上完成电路仿真设计。在18-40GHz 的范围内仿真结果较好地满足了设计指标要求。     

一种Ka 波段多通道收发组件设计

基于混合微波集成电路技术(Hybrid Microwave Integrated Circuit, HMIC)设计了一款Ka 波段多通道 收发组件。该收发组件由四路接收链路、两路发射链路、衰减控制模块、锁相介质振荡器(Phase-locked Dielectric Resonator Oscillator, PLDRO)和电源模块组成。测试表明,该组件发射功率可达36 dBm,接收增益最大可达70 dB,接 收链路可以实现0~62 dB 的增益调控,发射链路可以实现0~31 dB 的增益调控,通道间隔离度可以达到80 dBc,实 现了大功率、高增益、大动态增益范围的技术要求,具有较高的工程应用价值。     

一种S波段高功率T/R组件的研制

介绍了一种S波段高功率T/R组件的研制方法和关键技术。该T/R组件包含4个通道,功能结构复杂,共有4个发射支路和12个接收支路,满足实际应用中实现多路信号的接收。12路接收信号通过3个独立的1∶4功分器合成到3个输出端口,对功分器进行仿真优化电路。发射通道输出功率大于100 W,效率达到40%以上;12路接收通道增益平坦度和增益一致性均在1 d B以内。由于组件使用较多的裸芯片和封装器件,对工艺流程也做了简要介绍。测试结果表明,组件满足各项指标要求。