微型高集成度LTCC微波雙工器研究與設(shè)計(jì).pdf

1、在現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中有許多系統(tǒng)收發(fā)鏈路共用一根天線，雙工器的作用就是將天線接收到或發(fā)射的射頻信號(hào)分成收、發(fā)兩路不同頻段的信號(hào)，再傳送到下一級(jí)電路或通過天線發(fā)射到空中的關(guān)鍵器件。作為射頻電路的前端部件，其性能的優(yōu)劣直接影響了整個(gè)系統(tǒng)的通信質(zhì)量?，F(xiàn)在，微波雙工器已被廣泛應(yīng)用于微波、毫米波通信、微波導(dǎo)航、制導(dǎo)、遙測(cè)遙控、衛(wèi)星通信以及軍事電子對(duì)抗等多種領(lǐng)域，并對(duì)微波雙工器的要求也越來越高。高阻帶抑制、低通帶插損、寬頻帶、高功率、寄生通帶和帶內(nèi)平

2、坦群時(shí)延等成為用戶的主要技術(shù)指標(biāo)要求。同時(shí)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和國(guó)防科技的飛速進(jìn)步，航空、航天、雷達(dá)系統(tǒng)、單兵智能武器、機(jī)載和彈載的無線系統(tǒng)等均對(duì)微波器件的小型化提出了很高的要求。因此，對(duì)微型高性能雙工器的研究需求也越來越迫切。這就促使微波射頻工程師不斷研究、探索和發(fā)展微波雙工器的設(shè)計(jì)技術(shù)及新的電路拓?fù)?、結(jié)構(gòu)、材料和工藝等。
　　 本論文以微波濾波器、雙工器設(shè)計(jì)的基本理論為指導(dǎo)，結(jié)合先進(jìn)的LTCC工藝，對(duì)微型雙工器的設(shè)計(jì)、制

3、造和測(cè)試技術(shù)進(jìn)行探索和研究，成功完成了對(duì)兩款高性能、微型的LTCC雙工器的設(shè)計(jì)。本文在設(shè)計(jì)中，創(chuàng)新性的提出了等效替換的電路擬合方法，解決了該器件在設(shè)計(jì)過程中元件實(shí)現(xiàn)的難題。該電路模塊的尺寸為：4.3 mm×3.2 mm×2.6mm，工作頻段為：0.2 GHz～0.75 GHz、0.95 GHz～1.45 GHz、1.65 GHz～2.15 GHz，據(jù)本研究所知，工作在該頻段如此小體積的微波雙工器，國(guó)內(nèi)尚屬首例。所設(shè)計(jì)的器件采用Ansof

4、t HFSS (High Frequency Structures Simulator)全波三維電磁仿真軟件進(jìn)行仿真和優(yōu)化設(shè)計(jì)，為驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性，對(duì)其中一種進(jìn)行了制造和測(cè)試，實(shí)測(cè)結(jié)果均優(yōu)于指標(biāo)要求，某些指標(biāo)甚至超過了國(guó)外同類產(chǎn)品。
　　 本文針對(duì)高集成度微型雙工器，小體積、寬頻段和阻抗匹配難的難點(diǎn)，對(duì)微型高集成度LTCC帶阻、帶通分支濾波器及雙工器總體設(shè)計(jì)中的問題進(jìn)行了探索，解決了微型LTCC雙工器阻抗匹配、元件實(shí)現(xiàn)中的難題，