X波段双Y结铁氧体环形器的设计与仿真

基于铁氧体(YIG)基板,设计宽频带X波段双Y结铁氧体环形器,通过电磁仿真软件HFSS对设计进行仿真分析,得到在X波段的8GHz-11.3GHz宽频内,回波损耗大于20dB,隔离度大于20dB,插损小于0.3dB,电压驻波比(VSWR)小于1.15dB,所设计的环形器的性能可以应用在微波通讯设备,并且验证随着基片厚度的减少,环行器的损耗越来越大。     

一种宽带高隔离度双极化柔性微带天线

设计了一种P波段宽频带高隔离度双极化柔性微带天线的。天线各层均采用柔性薄膜材料制作,相邻层间为空气层,因此天线整体为柔性可折叠展开。仿真结果表明,该天线单元的阻抗带宽大于30%,极化端口隔离度大于42dB。     

一种硅埋置型系统级封装中集成毫米波无源器件工艺

本文研究了一种基于低阻硅埋置腔体和BCB/Au金属布线的系统级封装技术,改进了介质层BCB在有腔体硅衬底上的第一次旋涂工艺。利用25um厚的BCB介质层,在低阻硅衬底上设计、制作了微带传输线(MSL)、接地共面波导线(CPWG),测试发现具有理想的传输性能:标准50欧姆微带传输线,在20-30GHz频带内插入损耗小于0.08dB/mm,回波损耗大于32dB/mm。在此基础上基于薄膜微带线结构设计、制作了一种应用于K波段雷达前端系统集成功分器,面积约为1.6×0.84mm~2,插入损耗小于0.45dB,端口回波损耗大于25dB。     

一种X波段宽带接收激励器

为某电子侦察干扰试验系统研制一种X波段超宽带接收/激励器,叙述工作原理,在4GHz搜索带内,带宽1.2GHz时,接收机带内起伏小于1.2dB,激励信号杂散抑制大于32dB。     

X波段32元高增益阵列天线设计与仿真

本文研究了一种X波段32元高增益带状线天线阵的设计方法。阵元排列采用泰勒分布实现低副瓣。通过优化带状线对称振子结构,展宽了阵列天线阻抗带宽。讨论了天线单元结构尺寸与天线阵列带宽之间的关系,介绍了带状线天线阵馈电网络以及带状线转微带接头的工程实现途径。仿真计算结果表明,天线阵列在8%的相对带宽内电压驻波比小于1.4,增益大于20dB,并具有良好的阵列方向图。     

X波段空中辐射场测量中的天线设计与应用

为减小空中微波辐射场测量时极化失配带来的影响,设计了一种低轴比微带圆极化阵列天线,该天线在9.7GHz,3dB波束宽度约45°,轴比低至0.1dB。天线功率容量大于1.5kW,常温(26℃)和低温(-6℃)时天线轴比偏差小于0.1dB。应用该天线可以将极化失配不确定度减小到0.1dB以内,并具有较强的环境适应性,适用于X波段空中辐射场精确测量。     

C波段宽带双线极化微带天线的设计

设计一种工作在C波段(5.15-5.825GHz)的新型的双线极化高隔离度微带振子天线,主要应用于短距离的移动通信。天线单元采用双"H"缝隙地板、合理的振子排列方式及微带线馈电方式,通过HFSS软件的优化仿真,得到很好的结果,并组成2×2面阵,在整个频段内驻波比小于2,隔离度大于30dB,在中心频率5.54GHz时,E面最大辐射方向的增益为8.9dB;H面最大辐射方向的增益为11.2dB。该天线体积小,有利于小型化和集成化。     

基于H型超材料的小型化调频空间滤波器

基于超材料的相位补偿特性实现特定波段超材料滤波器设计。本工作通过变形传统的互补型开口谐振环,设计了一种小型化哑铃型缝隙结构超材料滤波器,通过二极管控制超材料的电磁特性在不同时间的空间分布形式,以实现空间滤波器中心频率可调。滤波器单元尺寸为5.0 mm×5.0 mm×0.8 mm,具有小型化的特点。仿真结果表明:-10 dB工作带宽为28%(9.2～12 GHz),回波损耗最小值为29 dB,插入损耗最大值为0.8 dB。测试结果表明:-10 dB工作带宽为25%(9.2～11.7 GHz),回波损耗最小值为20 dB,插入损耗最大值为1.0 dB。     

汽车电子高低压耦合衰减测试转接器设计

基于CISPR25:2016要求的汽车电子部件的高低压线路之间耦合衰减的测试,文中设计了一款用于不同线径的普通线缆和同轴线缆之间信号传输的转接器.采用了双槽位可调式压线接头,方便固定连接,通过屏蔽、吸波等措施实现传输信号不受外界干扰.同时采用传输线理论设计微带线,并经过仿真优化,实现转接器在150kHz～1000MHz宽频传输驻波比小于1.8、衰减系数小于1dB、性能优于内部导线直连的普通转接器.     

Ka波段DMTL移相器用RFMEMS电容式并联开关研制(英文)

本文设计并制作了一种用于Ka波段分布式MEMS传输线(DMTL)移相器的MEMS电容式并联开关.通过理论计算和工程经验,大致定义了开关的结构尺寸.采用HFSS软件建立了开关的三维电磁场模型并优化了关键结构参数.仿真表明:开关在Ka波段插入损耗小于0.15 dB,回波损耗大于15 dB.采用CoventorWare软件进行了开关的机电耦合仿真,得出其驱动电压为2.1 V.为了满足流片单位表面微加工工艺的约束,对开关的设计版图和微加工工艺进行了多轮改进,得到初步的MEMS电容式并联开关工艺样品.单个MEMS开关的动态特性测试结果表明:施加36 V驱动电压时,微桥下拉的高度约为2μm.测得的36 V驱动电压与初始设计的2.1 V有较大的差异,原因在于限于流片单位的工艺约束,临时修改了结构设计,主要变化是增加了微桥的高度以及微桥(即上电极)与下电极之间的初始间距.     

宽频带±45°双极化基站天线的设计

本文设计了应用于2G,3G,4G(LTE)的一种宽频带±45°双极化基站天线.天线由两组垂直交叉的蝴蝶结状偶极子天线构成,每一组偶极子天线通过连接同轴线的短截线馈电,从而实现了天线的平面结构.通过在每组交叉偶极子天线上开设3个矩形缝隙和1个V形缝隙,可以有效地拓宽设计天线的阻抗带宽、改善天线的增益.仿真结果表明:该天线可以工作在1.7~2.7GHz频率范围内,两端口的回波损耗大于15dB,两端口之间隔离度大于27dB,半功率波束宽度在65°±3°范围内,整个频段内增益均大于7.7dBi,前后向增益比大于20dB.     

热处理温度对纳米晶Ba3(Zn0.4Co0.6)2Fe24O41晶相和X波段吸波特性的影响

采用溶胶-凝胶自蔓延法制备了Ba3(Zn0.4Co0.6)2Fe24O41铁氧体粉末,先将样品在450℃退火2h,然后将其分别在950、1100、1150、1200、1260℃下热处理5h。利用XRD和微波矢量网络分析仪对产物的晶体结构、X波段的电磁性质及其吸波性能进行了表征。实验表明,1200℃和1260℃热处理后的样品主相为六角Z相结构,并且在整个所测频段内都具有很大的磁导率虚部,后者还具有很高的磁导率实部;1mm厚的上述两样品在X波段内其反射功率损耗都在20dB以上,1200℃热处理后的样品反射功率损耗的最大值达43.112dB,上述两样品具有宽频大功率损耗特性,是X波段较为理想的微波吸收剂。     

设计激光波面整形器的一种改进算法

波面整形器是现代光子技术中具有重要科学意义和实际应用的研究课题。本文深入研究二元光学波面整形器的设计方法，在常用计算方法的基础上提出了一种改进的计算方法用于整形器的设计，并且取得了衍射效率大于９５％，平均偏差小于０．５％的结果。     

宽带驱动放大器MMIC的SMD封装

研究了一种采用Rogers 4003型有机基板材料和PCB工艺制造的MMIC一级封装结构,该封装结构与SMT工艺兼容,具有良好的散热性能和较低的成本,可用于X＆Ku波段驱动放大器芯片.采用三维电磁场仿真软件对封装结构进行了优化设计,制备了封装结构样品,并采用HP 8722D型高频网络分析仪实测了封装后的X＆Ku波段驱动放大器芯片性能.测试结果表明,在6～18GHz频段内,封装后芯片的增益维持在20dB以上,反射小于-10dB,性能与裸芯片十分接近.关键词:MMIC,封装,有机基板材料,SMT,三维电磁场仿真     

X波段三间隙耦合腔型输出回路间隙阻抗的模拟计算

本文基于理论分析和数值模拟,对一个X波段重叠模工作的三间隙耦合输出回路进行了分析计算.讨论了总间隙阻抗与群时延之间的关系以及回路的群时延对总间隙阻抗的影响.通过合理优化群时延曲线,该X波段三间隙耦合输出腔在三模重叠的情况下获得了1dB输出带宽大于14.5%(约1.3GHz)的结果.     

基于ADS低噪声放大器的设计与仿真

介绍Agilent公司的ADS仿真软件进行设计与仿真低噪声放大器的方法与步骤。首先简介低噪声放大器的主要技术指标,然后利用Agilent芯片ATF-55143进行低噪声放大器的设计仿真,通过仿真得到中心频率为2.45GHz的通带内的增益大于12dB;噪声系数小于2.5dB;通带内绝对稳定,系统的特性主抗为50欧姆的仿真结果,这对低噪声放大器的设计有一定的参考价值。     

一种用于通信C波段的光轨节点无源集成芯片

光轨是一种新型光通信网络结构,具有交换粒度小、带宽利用率高等优点。本文提出一种应用于通信C波段的新型光轨节点无源集成芯片,支撑1 545 nm、1 550 nm和1 555 nm三个C波段波长的通信。该新型光轨节点无源集成芯片是一种基于SOI纳米波导材料的片上微器件系统,核心器件由基于微环谐振器的解复用器和基于马赫-泽德尔干涉仪的环加强型热光光开关构成。通过理论计算和软件仿真,分别分析了解复用器和光开关的光学和通信性能,结果显示微环解复用器3个波长信道的串扰分别为22.5 dB、16.9 dB和16.3 dB;光开关的消光比分别为16.6 dB、19.7 dB和21.5 dB;插入损耗分别为0.86 dB、0.85 dB和0.68 dB,功耗约为51 mW。     

一种新型的六边形结构超宽频带微带天线

提出一种新型的多边形结构宽带微带天线。此天线拥有体积小、剖面低、重量轻、结构简单等。采用ansoft公司的基于时域有限差分法(FDTD)的HFSS12电磁仿真软件对该天线进行了仿真。从仿真结果上看,该微带天线的中心频率10GHz,S11≤-10dB时的相对带宽147%(3.0GHz～20.0GHz),可以有效的覆盖到S、C、X、Ku各个波段以及3GHz到6GHz各个移动通信频段,也可用于各种无线局域网等场合。该天线的平均增益3dB,最高增益达到5dB。     

用于TMA的平衡式低噪声放大器设计

针对通信基站中塔顶放大器的应用,设计了一种应用于TMA的平衡式低噪声放大器,放大器采用平衡式放大器技术和微型3dB混合耦合器,提高了放大器的性能指标,显著减小了电路尺寸,在确定放大器直流工作点后进行输入端和输出端阻抗匹配,给出了版图设计和仿真结果,利用ADS联合仿真功能,得出了一个比原理图仿真更接近实际电路的结果,仿真结果表明在800～1000MHz的频率范围内,噪声系数不大于1dB,功率增益达到15dB左右,输入输出驻波比小于1.2。     

带有三间隙耦合输出腔的X波段EIK注波互作用系统研究

扩展互作用速调管是通过使用分布作用谐振腔技术来扩展其瞬时工作带宽,可以在高工作频段,实现高功率、高效率、高增益、宽频带的一种紧凑型微波真空器件,在军事、科学和商业领域有着广阔的应用前景。本文以X波段为例,设计了三间隙耦合腔输出结构,对其群时延特性及间隙阻抗特性进行了分析计算,设计了扩展互作用速调管高频互作用电路,通过加载、参差调谐等方法使整个高频系统的输出达到稳定,并且具有较大的输出带宽。结果表明,在X波段,在工作频率为f_0GHz,输入功率为200 W时,3 dB瞬时带宽达到11.5%。