CaTiO3-(La,Nd)AlO3微波介质陶瓷的研究与应用

为了降低材料成本,研究了(1-x)CaTiO3-x(La1-yNdy)AlO3微波介质陶瓷的性能与组成之间的关系.采用固相法制备粉料,在1400℃下烧结,用XRD和SEM分析陶瓷的晶相组成和显微结构,采用闭腔法测量其微波介电性能.研究结果表明该陶瓷形成单一晶相固溶体,当x=0.35,y=0.286时,ε(r)=43,Q·f=30000GHz,τ?=5×10-6/℃.用该陶瓷制作了基站用环形介质谐振器,其性能如下:fo=2.122 0GHz,Q=12 436,fs/fo=1.220,与仿真结果非常吻合.     

原料配方对移相器用BST陶瓷材料性能的影响

为了使钛酸锶钡(BST)铁电陶瓷应用于移相器,研究了原料配方和合成方法对钛酸锶钡(BST)铁电陶瓷的结构与性能的影响。以钛酸盐、碳酸盐和二氧化钛为原料进行组合,并掺杂改性物质,制备BST陶瓷,用XRD、SEM检测其晶相及显微结构,用闭腔法测量其微波介电性能。结果表明,不同原料或合成方法形成的BST陶瓷的晶相组成均相同,其中以钛酸钡、钛酸锶合成BST陶瓷的微波介电性能最佳。添加质量分数60%MgO和少量La2O3的(Ba0.6Sr0.4)TiO3的介电性能为:εr=96.6,Q·f=1 155 GHz,T=9.5%(2×103 V/mm),τf=2.5×10–3/℃,满足移相器对BST材料的要求。用该组成设计了3节阻抗匹配的360°铁电体移相器,8~12 GHz范围内,插入损耗小于3 dB,电压驻波比小于1.5。     

源与负载感性交叉耦合的小型介质滤波器

为了提高滤波器的阻带衰减,研究了源与负载感性交叉耦合的小型介质滤波器。首次提出一种新概念：将源和负载看作准谐振器。以贴片电感作为源与负载之间、源与第二个谐振器之间的交叉耦合元件,两个准谐振器和两个介质谐振器可构成级联四节(CQ),一个准谐振器和两个介质谐振器可构成级联三节(CT)。分析了传输零点的位置,详细讨论了这种滤波器结构的设计方法。采用介电常数为80的介质陶瓷组装了3个两级介质滤波器,并进行测试,结果表明传输零点的个数和位置与仿真设计相符合。滤波器的体积小,均为14 mm×6.5 mm×10 mm。     

极小的压电陶瓷变压器

本文介绍了一种新型的电子陶瓷材料——压电陶瓷材料．以及它在变压器领域中的应用。详细介绍了压电陶瓷变压器的结构、工作原理及广泛的应用。     

串联谐振法测量1/4波长介质同轴谐振器的特性参数

本文介绍一种测量1/4波长介质同轴谐振器主要特性参数的方法.介质同轴谐振器等效为并联谐振回路,直接串入线路无法测量其参数,本文提出串联谐振法,即在谐振器的开路端串联一只高Q值的电容器,形成串联谐振回路,用网络分析仪测量其传输曲线,从曲线上直接读出该回路的谐振频率和Q值,然后用本文推导出的公式便可计算得出谐振器的谐振频率和无载Q值.本文还用介电常数为74的陶瓷材料制成了1/4波长介质同轴谐振器进行了一系列的实验,实验结果表明,该方法简单,非常实用.     

通信用片式介质陶瓷双工器的设计与制作

介绍了通信用介质陶瓷双工器的设计方法和制作过程。该双工器是由接收滤波器和发射滤波器组成的。每种滤波器是由一块高介电常数、高Q值和接近零温度系数的介质陶瓷块制成的。这个陶瓷块上包含两个四分之一波长同轴谐振腔、输入及输出电极和耦合装置,并且输入及输出电极在陶瓷块的同一侧面上,因此滤波器具有体积小巧,结构稳定和安装方便的特点。采用介电常数为90的陶瓷材料制作了中心频率分别为903MHz和927MHz的接收和发射滤波器,经网络分析仪测试,各项技术指标满足设计要求。     

CaTiO3-（La,Nd）AlO3微波介质陶瓷的研究与应用

为了降低材料成本,研究了(1–x)CaTiO3–x(La1–yNdy)AlO3微波介质陶瓷的性能与组成之间的关系。采用固相法制备粉料,在1 400℃下烧结,用XRD和SEM分析陶瓷的晶相组成和显微结构,采用闭腔法测量其微波介电性能。研究结果表明该陶瓷形成单一晶相固溶体,当x=0.35,y=0.286时,εr=43,Q.f=30 000 GHz,τf=5×10–6/℃。用该陶瓷制作了基站用环形介质谐振器,其性能如下:f0=2.122 0 GHz,Q=12 436,fs/f0=1.220,与仿真结果非常吻合。     

厘米波段介质带通滤波器的设计与制作

为了提高基站的通信质量,研制了高性能的窄带介质带通滤波器。选择切比雪夫低通原型设计线路,采用6个环形介质谐振器直接耦合实现滤波器,输入输出采用探针耦合。用HFSS软件对滤波器的结构进行了仿真。用εr=38的高Q值介质陶瓷材料制作了环形谐振器,分析了衬垫材料的高度对环形谐振器性能的影响,测试了级间耦合系数。最后制作出中心频率为6GHz的介质带通滤波器,滤波器的带宽窄（0.5%）,插入损耗较小,阻带衰减很高,达到了国内先进水平。     

小型介质同轴谐振器的设计与制作

阶梯阻抗结构可以有效地降低同轴谐振器的高度,阶梯阻抗同轴谐振器的各段长度一般是通过求解谐振条件方程式来确定,计算过程繁琐。首次用Smith圆图辅助设计其结构尺寸,非常简单,选择参数相当直观。设计了一中心频率为930MHz,阻抗比为0.172的介质同轴谐振器,其总长度约等于八分之一波长。采用εr=88的微波介质材料制作了实物,并用网络分析仪测试其频率,测试结果与设计数据基本吻合。     

纳米Al_2O_3对CaTiO_3-(La,Nd)AlO_3陶瓷的烧结温度和介电特性的影响

为了降低Ca Ti O_3-(La,Nd)Al O_3(简称CT-LNA)陶瓷的烧结温度和提高其介电性能,研究纳米Al_2O_3对Ca Ti O_3-(La,Nd)Al O_3陶瓷的烧结温度和介电性能的影响。固相法制备粉料,采用XRD和SEM分析其晶相和显微结构,用网络分析测试样品的介电参数,结果表明,纳米Al_2O_3可促进陶瓷烧结,在1320~1400℃范围内可烧结成瓷,并具有较好的微波介电性能。当纳米Al_2O_3含量为50 wt%时,陶瓷在1340℃烧结可获得优良的微波介电性能:介电常数为42.6,Q×f值高达34,000GHz,频率温度系数为+4.8 ppm/℃。