Ka波段波导-带状线转换结构

提出了一种Ka波段波导 带状线转换结构,通过在多层介质板上地层的椭圆形开孔与两个椭圆形金属贴片结构完成带状线与波导之间的电磁耦合与匹配设计,实现了Ka波段信号在波导与带状线之间的相互转换。同时将背靠背波导 带状线转换结构在三维电磁场仿真软件中进行了建模和优化仿真。经过加工与测试,结果表明,在32.3~38.3 GHz的频带内输入与输出回波损耗小于-10 dB,插入损耗小于1.2 dB。该Ka波段波导 带状线转换结构具备良好的性能,且具有结构简单、加工方便等优点,在毫米波电路设计方面具有较高的应用价值。     

矩形波导／同轴转换隔离器设计

本文介绍低驻波矩形波导/同轴转换器的设计及低损耗隔离器磁参数的选择。研制结果表明,矩形波导/同轴转换隔离器带宽10％的范围内插损小于0.2dB,隔离大于26dB,波导输入驻波小于1.10。     

波导器件网络参数的误差修正方法研究

分析了网络分析仪同轴校准后测量波导器件的主要误差来源,提出了一种适用于波导器件网络参数的误差修正方法。波导-同轴转换是双端口网络分析仪同轴校准后测量波导器件网络参数的最大误差来源。通过分析研究网络分析仪基本校准原理和全二端口校准误差模型,将波导-同轴转换引入的误差项与待测网络构建误差信号流程图,通过已知波导匹配负载和波导短路器的网络参数建立误差修正方程,求解误差修正方程得到待测波导器件的精确网络参数。该修正方法应用于X波段波导器件的测量,结果表明:待测器件传输损耗的修正结果与真值最大偏差小于0.1 dB,电压驻波比的修正结果与真值的最大偏差小于0.05。     

微带线控制的磁流体微环光开关结构、原理与设计

提出了一种微带线控制的磁流体微环光开关芯片结构,其中硅基微环谐振器波导的内外两侧集成有环状金属微带线,且两个环状金属微带线中所通电流方向相反。当芯片上覆盖有铁磁流体时,通过改变输入到金属微带线的电流大小可实现光开关功能。以单个微环谐振器情形为例,描述了这种铁磁流体开关结构的优化设计过程,仿真分析了微环周长、输入输出硅线波导与硅基微环之间耦合比及磁场强度等参数对磁流体微环光开关特性的影响。研究表明,在1550 nm工作波长处,只需施加150 Oe的开关磁场(对应的微带线电流约为447 mA)即可实现消光比为10 dB的微环光开关功能。     

三公分波导输出固态信号发生器的试制

本文着重介绍体效应二极管振荡器、波导型PIN调制器以及整机的结构和性能。仪器的频宽为8.2——12.4千兆赫,连续波功率输出不小于6毫瓦,PIN调制器采用波导型,开关比大于18分贝,响应时间小于30毫微秒,频率读数采用谐振式波长计,直接读数,精度为10~(-3)。     

X波段圆极化天线的设计与实验

介绍了一种圆极化宽带圆锥喇叭天线,用于地检设备子系统中。天线的圆极化性能是通过金属螺钉在圆波导的管壁对称地插入,等间隔排列来实现的,螺钉直径与插入深度由计算得出。为实现信号低反射馈入,馈电端口采用了矩一圆波导转换器,完成了从矩形波导过渡到圆形波导。天线的辐射器采用了传统的圆锥喇叭。使用CST微波工作室。仿真该天线,并调整各部分的尺寸,使得天线性能最优化。实验测量数据与仿真结果吻合较好,在400MHz的工作带宽内,天线增益大于14．5dB,增益平坦度好,轴比小于1．5dB,驻波比小于1．2。     

单刀六掷机电同轴机械开关寿命提升试验研究

本论文设计了一种工作在DC～26. 5GHz的单刀六掷射频同轴机械开关。测试结果表明,在整个工作频带内,开关的驻波比小于1. 32,传输损耗小于0. 45dB。此前的设计结果显示,开关寿命只有100万次。为了提高开关的寿命,搭建了开关可靠性及寿命自动测试系统,能够实时监测并记录开关的运行状态。通过测试数据,发现开关的故障原因,并对开关进行优化设计,最终使得单刀六掷射频同轴开关的寿命从100万次提高到500万次以上。     

新型电子开关P15V330电路剖析

P15V330是一款较新型的模拟开关集成电路，广泛用于背投彩电、高清彩电及平板电视中，其实物图如图1所示。该IC工作频带宽200MHz、内部开关接通速度约10nS，接通电阻仅3Ω，通道间串扰小于-58dB，工作电压为5V，输出电流近100mA。P15V330的各项性能指标均优于常见的电子开关，是目前较理想的视频信号切换开关，故被众多高端彩电采用。     

双模双通带基片集成波导滤波器的设计

将非谐振节点与双模基片集成波导相结合,设计了一种单腔双模滤波器,具有2个传输零点和传输极点。在此滤波器的基础上,通过十字槽耦合增加一个腔体,构成了一种双层结构的双腔双模双通带滤波器,具有带内2个传输零点和带外传输零点。HFSS仿真结果表明,2个通带内回波损耗均优于20dB,插入损耗小于1dB,通带间的阻带衰减特性良好,同时其尺寸缩减大于50%,很好的实现了滤波器的小型化。     

基于SIW的宽频带喇叭天线设计

设计了一款具有宽频带高前后比的基片集成波导H面喇叭天线。该天线通过在基片集成波导喇叭的口径前端加载半圆形介质基片和半圆形金属片结构,实现了天线阻抗带宽的展宽及天线前后比的提高,此时天线整体尺寸为16λ×32λ mm。仿真结果表明,天线S11＜-10 dB的频率范围为228～282 GHz,相对带宽达到21%;在23～26 GHz的频率范围内,天线前后比始终大于13 dB,天线最大增益能够达到122 dB,且在较宽频率范围内天线增益保持稳定。相较于其他基片集成波导喇叭天线,该天线结构更加简单,具有更好的带宽、增益及前后比。     

在石榴石膜的磁光波导中光的开关和调制

我们首次报导在外延单晶生长的铁石榴石膜的磁光波导中光的开关和调制.这些实验涉及磁膜的法拉第旋转和在膜面上的磁光强度的运动。我们调制了1.152微米激光器的光达80兆赫。我们还能在两种波导模式之间用仅0.2奥的磁场进行光的开关。     

中心插棒式H面波导环行器

本文介绍了一种中心插棒式H面波导环行器.实验表明,环行器的带宽约达18％,插入损耗约为0.8dB。     

紧凑型线极化自跟踪馈源设计

提出了基于紧凑型同轴波导TE21模耦合器的Ku波段自跟踪天线。通过电壁的设置,使其中TE21模耦合器在缩减了传统耦合器一半长度的同时,在700MHz的带宽内保持对其它模式不低于55dB的隔离以及TE21模到每个矩形波导臂-6.3dB的耦合。以此紧凑型耦合器为基础,采用波纹波导和介质杆天线结合的方式设计了Ku波段线极化自跟踪天线。由于其旋转对称的方向图,该天线适合于用作自跟踪反射面天线的馈源。     

X波段高功率差相移式波导环行器优化设计

有异于低频段大尺寸高功率波导环行器的设计思路,设计一种工作频率在X波段的高功率差相移式波导环行器。针对决定其功率容量的铁氧体加载部位——90°差相移器,采用了非对称铁氧体加载、单套闭合磁路和水冷散热结构,并对构成差相移环行器的魔T和3dB电桥部件的传统结构进行了创新优化改进。设计的X波段波导环行器实现了峰值功率高于200kW、平均功率高于4kW、工作带宽900MHz等关键指标。     

频率扰动法降低开关电源电磁干扰的试验研究

采用一种开关电源控制方法——开关频率扰动方法来降低开关电源电磁干扰进行了试验研究。试验结果表明,采用该方法后,开关电源电磁干扰幅值得到明显降低,最大降幅超过8dBμV,平均降幅5dBμV。试验研究结果证实,开关频率扰动方法能够有效降低开关电源的电磁干扰水平。     

减少静电漂移的高可靠RF MEMS开关研究

RF MEMS开关具有制作工艺简单、易于集成等优点。而目前由电介质膜电荷积累造成的静电漂移及频繁机械碰撞导致严重的可靠性问题阻碍了其嵌入终端射频系统稳定性的提高。因此结构上采用电介质悬空薄膜改善电荷积累问题,并对开关机械结构限位实现开关的动态缓冲,降低高频次的机械碰撞损伤。同时依靠凸台触点结构,减少静电漂移。确立了电介质膜充电、开关寿命的理论模型并预测开关的寿命。结果表明,所设计开关寿命超过12 900 h。相比已有RF MEMS开关,在两极板间距及金属梁-电介质膜间距分别相等的情况下,所提出的开关结构,寿命分别提高253倍和166倍,极大地改善静电漂移问题。在52.2 GHz工作频率下,隔离度为-41.31 dB,损耗为-0.25 dB,响应时间为50μs,为高性能、高可靠、长寿命射频开关提供了理论模型。     

铁电体触发赝火花开关实验研究

本文阐述了铁电体触发开关的工作原理,进行了铁电体触发开关的实验研究。得出了气压与开关导通时间和延时的关系,并对此实验结果进行了分析。在开关间距为3mm、真空度为2.5Pa、阴极腔的深度为19mm、小孔直径为4mm的条件下测得开关的抖动小于3ns。实验结果表明触发电压的高低对开关抖动的影响很大,随着触发电压的升高开关的抖动越来越小。当触发电压达到6kV左右时,开关的抖动小于1ns。     

8mm波段肖特基二级管脉冲峰值功率检测器

本文描述了一种利用低势垒肖特基(Schottky)检波二级管来测量8mm波段脉冲峰值功率的检测器的机械及电气设计。检测器为波导形式(WR—28)。检测器中使用了正温度系数(PTC)的热敏电阻作为自动恒温元件,引入了阻抗变换电路。当检测器配合适当的示波器时,经校准后,便能直接显示计读被测脉冲信号的波形和峰值功率。实验表明,所研制的检测器在26.5～40GHz的全频段范围内除个别频率点外,VSWR均小于3,频率响应为±0.55dB,最大可测功率>25mW,动态范围>21dB,测量的不确定度(在校准点上)为±5.48％(≈±6％)。     

基于谐振环法板材介电常数高精度测试研究

介电常数是影响高频板材性能的重要参数,板材介电常数的准确性及空间分布均匀性都会对微波电路的性能产生重要影响。本文首先设计了增强型耦合环、屏蔽通孔和共面波导技术的谐振环电路,增强环对外界的抗干扰能力并使S₂₁分布在-30～-20 dB,提高传输效率。其次分析了不同的环平均半径、环宽、耦合间隙对仿真结果的影响。接着对谐振环电路加工、测试,实测结果表明在2、10、24 GHz频点下介电常数误差小于±0.007,证明该方法测试精度高。最后基于该谐振环电路对某国产板材介电常数分布测试分析,结果表明加工和板材空间分布造成的介电常数误差小于±0.024,证明板材性能良好。     

新品之窗

4端口、50GHz同轴转换开关 利用Agilent 87222E可以简化高频测试系统的设计。这种50GHz的4端口同轴转换开关具有优良的重复性(典型值相似文献