X波段寬帶微帶隔離器環(huán)行器組件仿真設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著有源相控陣的發(fā)展，TR組件在各種武器裝備中的應(yīng)用越來越廣泛。具有同頻雙工的隔離器環(huán)行器組件是TR組件中不可缺少的單元。就其在相控陣?yán)走_(dá)中應(yīng)用的發(fā)展方向而言，器件尺寸結(jié)構(gòu)上要不斷小型化、平面化、薄膜化；性能上除了要求寬頻帶、小插損、高隔離、一定的功率容量外，還要求具有較高的相位、幅度一致和良好的磁屏蔽等特性；另外還要滿足成本低、批量生產(chǎn)能力強(qiáng)等商業(yè)要求。而微帶隔離器環(huán)行器組件能夠最大程度地滿足上述要求，因此開展微帶隔離器環(huán)行器

2、組件研究具有重要的意義。本文開展了X波段屏蔽式微帶隔離器環(huán)行器組件的設(shè)計(jì)和仿真等研究工作。
　　本文首先基于寬頻帶小型化的環(huán)行器設(shè)計(jì)原理，選擇YIG旋磁材料，設(shè)計(jì)了覆蓋全X波段的微帶環(huán)行器。采用HFSS（高頻結(jié)構(gòu)仿真）軟件進(jìn)行了仿真和優(yōu)化，在8～12GHz頻率范圍內(nèi)，具有良好的環(huán)行性能，其反向損耗大于15dB，正向損耗小于0.6dB。環(huán)行器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)為：外圓直徑4.4mm，內(nèi)圓直徑2.1mm，加抗電感0.2mm，匹配電感0.4

3、5mm，并通過仿真研究了影響環(huán)行器性能的主要因素。并在此基礎(chǔ)上，研究了制約微帶隔離器發(fā)展的最大難題，即薄膜負(fù)載的功率容量問題。探討了薄膜負(fù)載膜層結(jié)構(gòu)和制作工藝對薄膜負(fù)載耐功率能力提升的作用，通過設(shè)計(jì)制作和試驗(yàn)將薄膜負(fù)載的功率容量由2W提升到了4W。
　　其次，研究了用于微帶產(chǎn)品的磁屏蔽技術(shù)，研制出半封閉的、具有良好磁屏蔽效果的屏蔽式微帶產(chǎn)品。相對于傳統(tǒng)的開放式結(jié)構(gòu)的微帶產(chǎn)品，在磁泄漏指標(biāo)上有著數(shù)量級的提升。
　　最終，通過薄