YBCO薄膜的微波功率非線性測試研究.pdf

1、高溫超導薄膜(High Temperature Superconductor，HTS)微波功率非線性的存在大大限制了微波器件的功率傳輸能力，而使高溫超導薄膜難以用于制作大功率微波器件。微波功率非線性問題作為HTS薄膜大功率應用的技術瓶頸，全世界對它產(chǎn)生的原因沒有統(tǒng)一的說法。鑒于此，本論文開展了HTS薄膜微波功率非線性的測試研究。論文的研究工作主要包括： 1．通過全波矩量法分析確定了微橋微帶諧振器模型作為研究YBa2Cu3O7-x

2、(YBCO)薄膜的微波功率非線性的研究方法，給出了微橋諧振器的設計公式。微橋結構的引入不但可實現(xiàn)功率測試，也為相關的研究提供方便。通過對微橋諧振器進行等效電路分析，將其等效集總參量，物理參量和外部可測試參量聯(lián)系在一起，為微橋諧振器表面射頻電流和射頻磁場的計算打下了基礎。 2．為了減少研究分析計算中的影響因素，使測試系統(tǒng)的等效過程和計算過程簡單化，采用單加載微橋微帶諧振器的測試方法，并采用矢量網(wǎng)絡分析儀與軟件結合的方法確定失諧參考

3、面，精確處理系列測試數(shù)據(jù)。 3．經(jīng)過計算，得到與最大能量存儲相關的S參數(shù)值，通過仿真軟件AdvancedDesignSystem(ADS)的全波矩量法(MomentMethod，MOM)，設計出具有最大能量存儲的微橋微帶諧振器，并進行器件的設計制作以及封裝測試。 4．完成了微波功率非線性的系列表征測試--頻率響應特性測試、微波非線性阻抗測試、功率壓縮測試和記憶效應測試。詳細描述了測試現(xiàn)象，并進行初步的討論分析。運用第二章