收藏本站
《电子科技大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

铁氧体非互易器件新结构及其特性研究

杨林颖  
【摘要】:利用铁氧体材料的旋磁特性制作的非互易器件是射频、微波/毫米波电子设备和系统中不可或缺的基础元器件。鉴于微波/毫米波系统对可靠性以及低成本制造技术的要求,微波/毫米波元部件和子系统一直在沿着波导电路→混合集成电路→单片集成电路方向向前发展。而目前采用横向磁化铁氧体制作的非互易器件皆为分立元件,很难实现平面集成。同时,随着频率的升高,传统的Y结环行器的尺寸越来越小,器件在制作上面临一定的困难;并且频率越高,发生铁磁共振的恒磁场要求也越高。尤其当频率进入到亚毫米波和毫米波的范围时,共振场已经超过了10,000Oe以上,为了产生这么大的恒磁场,要求的永久磁钢已经很难得到。 本论文针对传统铁氧体非互易器件面临的上述问题,以适合平面集成、尺寸相对较大且对外偏置磁场需求较小的纵向磁化铁氧体耦合线(FCL)结构为主要研究对象,以扩展其应用频段为目的,从材料和电路结构两方面入手,对拓展新型FCL非互易器件的工作频段进行了创新性和探索性研究。主要内容为: 1.采用微波网络理论研究了FCL的散射特性,得出了相位非互易FCL结构最优化的散射矩阵条件。 2.采用耦合模理论对FCL进行了详细地分析与探讨,对前人的工作进行了补充和完善,给出了铁氧体加载耦合微带线或其他非TEM传输线结构具备最大非互易行为的约束条件。 3.对纵向磁化铁氧体基片上的均匀直线型微带线进行了分析与研究。得出的结论,可以很好的为设计全铁氧体基片FCL环行器及其他组件提供指导。 4.对纵向磁化铁氧体基片加载的均匀直线型耦合微带线进行了深入地研究,给出了提高标准微带形式的均匀直线型FCL工作频率的两种方案:一是采用高饱和磁化强度的铁氧体材料;二是采用覆盖介质结构。 5.从电路结构入手,采用不依赖板材且制作简单的非均匀锯齿结构来拓展均匀直线型FCL的工作频段。为验证铁氧体作基片的非均匀锯齿型FCL结构可以工作在更高频率上的这一特性,对铁氧体作覆盖层的非均匀锯齿型FCL在低频段的应用也进行了分析和探讨。 6.分别采用饱和磁化强度为1820Gauss和3040Gauss的铁氧体设计、制作了中心频率分别为6.2GHz和10.3GHz的均匀直线型FCL微带三端口环行器,同时,在饱和磁化强度均为1820Gauss的铁氧体基片上设计、制作了中心频率均为10.3GHz的均匀直线型和非均匀锯齿型FCL微带三端口环行器。测试结构和仿真结果基本吻合,验证了相关设计的正确性。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN61

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 时攀;Y型六角铁氧体的研究及其在环形器的应用[D];电子科技大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王志会;应用于微波和RF电路中的厚膜材料和工艺[J];半导体情报;2000年02期
2 宋开新;徐军明;郑梁;应智花;武军;秦会斌;;微波铁氧体材料及其应用[J];材料导报;2009年11期
3 潘永吉;;全铁氧体基片高方向性微带定向耦合器设计[J];磁性材料及器件;1989年04期
4 朱建民;;全铁氧体基片微带组件的研制与应用[J];磁性材料及器件;1992年02期
5 韩志全;微波铁氧体材料的发展概况[J];磁性材料及器件;2000年05期
6 余声明;环行器/隔离器在微波通信中的应用[J];磁性材料及器件;2003年01期
7 蒋微波;相控阵雷达中的多晶微波铁氧体材料及器件[J];磁性材料及器件;2004年06期
8 洪向东;许启明;陈明;;YIG多晶微波铁氧体材料的开发与性能[J];磁性材料及器件;2008年01期
9 韩志全;;微波铁氧体材料近期进展述评[J];磁性材料及器件;2010年04期
10 马昌贵;微波铁氧体材料与器件的现状与发展[J];磁性材料及器件;1994年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 沈维福;;浅谈微波铁氧体器件的应用及发展[A];中国电子学会第七届学术年会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王恩成;基于FDTD的环行器和天线研究[D];大连海事大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 乔向平;基于FCL的微带环行器设计[D];电子科技大学;2005年
2 黄宁;射频UHF频段微带线结环行器CAD设计[D];同济大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李春,何良惠,李升章;镍锌铁氧体粉体合成新方法[J];四川有色金属;2000年02期
2 王通国;蒋晓虎;张继忠;晏勇;冯再;;高性能锰锌铁氧体材料制备新工艺[J];四川有色金属;2006年01期
3 娄明连;胡国光;;用硫酸渣研制永磁铁氧体[J];安徽大学学报(自然科学版);1989年03期
4 汪忠柱,胡国光,尹萍,方以坤;高磁导率Mn -Zn铁氧体的磁性能依赖性研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年03期
5 张伟;杨昕宇;赵祥敏;李敏君;;谷物含水量在线微波测量系统[J];安徽农业科学;2010年30期
6 高华敏;李明玲;邓玉新;邱士星;周丹;;La~(3+)取代对M型锶铁氧体磁性能的影响[J];兵器材料科学与工程;2010年01期
7 王静,刘喜排;物质的抗磁性[J];保定师范专科学校学报;2002年02期
8 巨振乐,冯恩信,付君眉;三维显式光束传播法[J];半导体光电;1997年04期
9 顾晓春,王康金;Ku波段电调衰减器模块研究[J];半导体技术;2000年04期
10 魏福立;宽频带、高镜像抑制度混频器[J];半导体技术;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许立讲;李孝轩;刘刚;严伟;;基于金基共晶钎料的毫米波T/R组件连接技术研究[A];2010中国电子制造技术论坛论文集[C];2010年
2 刘玉洁;曹若凤;贺玉玲;刘昊;;一种用于铷原子频标的倍频器[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
3 王渡;;低本振宽带混频器[A];1987年全国微波会议论文集(下)[C];1987年
4 陆正果;曾庆红;;UHF宽带大功率放大器的设计[A];1995年全国微波会议论文集(上册)[C];1995年
5 邓绍范;邱景辉;梅海涛;;GaAsMESFET内匹配功率放大器[A];1995年全国微波会议论文集(上册)[C];1995年
6 刘新霞;;2-18GHz阿基米德平面螺旋天线的设计[A];1995年全国微波会议论文集(下册)[C];1995年
7 惠施胜;;C波段雷达高度表接收前端的研制[A];1997年全国微波会议论文集(下册)[C];1997年
8 郭展;范飞;白晋军;牛超;常胜江;;基于磁光子晶体的可调谐太赫兹滤波器和开关[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 何良惠;李升章;李自强;王祖森;邵永春;;高频低耗锰锌铁氧体共沉粉的研究[A];第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1995年
10 李国栋;;磁性功能材料的发展和展望[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周翼鸿;基于波导的紧凑型功率合成技术研究[D];电子科技大学;2011年
2 王志刚;微波毫米波前端中的LTCC技术研究[D];电子科技大学;2010年
3 徐吉静;稀土取代六方晶系铁氧体的微观结构和电磁性能研究[D];吉林大学;2011年
4 朱正如;尖晶石结构光催化剂的制备与降解甲苯性能研究[D];大连理工大学;2011年
5 朱洪波;基于亮度变化测度的多源影像抗干扰融合模型研究[D];华中科技大学;2011年
6 向军;多元尖晶石铁氧体基微纳米纤维的电纺制备、表征与磁性能研究[D];江苏大学;2011年
7 连文磊;磁性液体热磁对流与传热机理[D];南京理工大学;2010年
8 于成峰;钢厂冷轧废酸再生中氧化铁粉的提纯与应用研究[D];华东理工大学;2011年
9 曹舟;高性能微波毫米波振荡器研究与应用[D];电子科技大学;2011年
10 高博;非理想微波平面传输线电磁特性研究[D];电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘玥玲;毫米波五位数字移相器技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
2 赵广瑞;方向回溯天线设计技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 李磊;超高频RFID读写器天线设计技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 宁伟;基于软开关和均流技术的电镀电源[D];大连理工大学;2010年
5 李智超;基于软开关技术的分布式电源系统设计[D];大连理工大学;2010年
6 郭猛;圆管形共箱封闭母线的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 曹昌盛;模板法制备一维铁氧体纳米线(管)及其磁性能研究[D];沈阳理工大学;2010年
8 马琳琳;尖晶石型软磁铁氧体电子结构及磁性质的第一性原理研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 王淑珍;HIT太阳电池硅片处理及复合透明导电膜的研究[D];江南大学;2010年
10 王振华;C粉对自蔓延合成NiCuZn铁氧体性能影响的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 卢佃清;刘学东;徐超;周朕;;Co替代Y型六角铁氧体粉末在X波段的吸波特性[J];材料科学与工程学报;2010年06期
2 罗俊;陈世钗;贾利军;张怀武;;低温烧结Ba_2Co_(1.2-x)Zn_xCu_(0.8)Fe_(12)O_(22)Y型六角铁氧体研究[J];磁性材料及器件;2008年03期
3 陈文国;代建清;丁耀民;夏井兵;;热处理对Ba_2Co_(0.6)Zn_(1.0)Cu_(0.4)Fe_(12)O_(22)(Co_2Y)铁氧体磁性能的影响[J];材料研究学报;2011年03期
4 蒋凯,彭程,李五聚,王琳,王鸿燕,梁宏伟,孟健;Ce_(1-x)Gd_xO_(2-x/2)的溶胶-凝胶法合成及其性质[J];高等学校化学学报;2001年08期
5 白洋;徐芳;艾芬;周济;岳振星;桂治轮;李龙土;乔利杰;;低温烧结Co_2Y物理性能研究[J];压电与声光;2008年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 乔向平;基于FCL的微带环行器设计[D];电子科技大学;2005年
2 孙宏利;改性纳米BaFe_(12)O_(19)的制备与吸波性能初探[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 孙银凤;含稀土的六角晶系Z/Y型钡铁氧体的制备与吸波性能的研究[D];内蒙古大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何良恩,凤坤,唐雪林,李刚;对抛光片清洗技术的研究[J];半导体技术;2004年07期
2 洪向东;许启明;郝利军;;掺Gd~(3+)、Sn~(4+)的YIG微波铁氧体高功率特性[J];材料科学与工程学报;2008年03期
3 韩志全,任仕晶;大功率微波铁氧体材料[J];磁性材料及器件;1997年04期
4 潘永吉;微波铁氧体器件的新近发展[J];磁性材料及器件;1999年06期
5 马昌贵;新型传输线磁性器件及其应用[J];磁性材料及器件;2000年02期
6 李士根;新型微波铁氧体器件的开发和应用[J];磁性材料及器件;2000年03期
7 韩志全;微波铁氧体材料的发展概况[J];磁性材料及器件;2000年05期
8 韩志全,许小文,任仕晶;微波铁氧体材料的晶粒细化[J];磁性材料及器件;2001年05期
9 韩志全;多晶微波铁氧体材料中的铁磁弛豫过程研究[J];磁性材料及器件;2003年02期
10 洪向东;许启明;陈明;;YIG多晶微波铁氧体材料的开发与性能[J];磁性材料及器件;2008年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 马弘舸;瞬态电磁脉冲的时域伪谱方法:研究、改进及应用[D];电子科技大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;馈电波导、天线馈源[J];电子科技文摘;2000年11期
2 李克文;全国磁性元件与铁氧体材料标委会召开二届四次会议[J];电子标准化与质量;1996年06期
3 李俊蓉;王会宗;;微波铁氧体材料一致性的研究[J];电子器件;1997年01期
4 范宇;周雁翎;;Ku波段高功率波导结环行器的研制[J];安徽科技;2006年05期
5 闽根宝;旷山;杨燚;陆怀先;;缺铁BaZn_xCo_(2-x)Fe_(155)O_(27)W型铁氧体微波物性研究[J];安全与电磁兼容;2009年05期
6 R.A.斯特恩;姜永美;;毫米波单根铁氧体相扫天线[J];雷达与对抗;1987年Z1期
7 李克文;全国磁性元件与铁氧体材料标委会召开二届三次会议[J];电子标准化与质量;1996年01期
8 王永明,张仕俊,龙涛;多层片式微磁变压器设计工艺及应用研究[J];电子工艺技术;2005年05期
9 赵义恒;陈福厚;张药西;;铁氧体磁性元件的稳定性问题[J];电子元器件应用;2007年03期
10 沈维福;;带线环行器、隔离器生产技术[J];磁性材料及器件;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蒋运石;魏念东;景光才;;X波段铁氧体锁式开关环行器[A];1995年全国微波会议论文集(上册)[C];1995年
2 赵慧君;张利民;范积伟;;Mn-Zn铁氧体的制备及磁性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
3 聂敏;徐方舟;孙蒋平;申志刚;;超高强度耐热冲击NiZn铁氧体材料的开发[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
4 魏克珠;;铁氧体集成微带组件及应用[A];1997年全国微波会议论文集(上册)[C];1997年
5 邵峰;;烧结工艺对低失真MnZn铁氧体性能的影响[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
6 马占华;郭剑晓;聂敏;申志刚;孙蒋平;;原材料及掺杂对NiZn铁氧体TN80Li材料性能的影响[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第二卷)[C];2011年
7 沈忠祥;楼晓明;;含有铁氧体材料的双层无辐射介质波导的分析[A];1989年全国微波会议论文集(上)[C];1989年
8 赵慧君;李悦;范积伟;;铜掺杂对Mn-Zn铁氧体性能的影响[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第三卷)[C];2011年
9 蔡小军;吴知方;黄文;;热疗治癌用铁氧体材料[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
10 樊志远;邵峰;严国良;;基于高温高Bs和低功耗的高性能MnZn铁氧体材料[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 东电化(上海)国际贸易有限公司技术部经理 镰形利通;元器件:节能源头已获突破[N];中国电子报;2008年
2 记者 张超柱通讯员 金丽莉 郁海曙;海宁软磁业求破国际垄断[N];嘉兴日报;2007年
3 邵海成 戴红莲 黄健 沈春华 李世普;铁氧体磁性陶瓷材料的研究动态及展望[N];广东建设报;2005年
4 方霞通讯员 金丽莉;从嘉兴制造到嘉兴标准[N];嘉兴日报;2007年
5 铁春树;软磁铁氧体需求量年增速达10%[N];中国有色金属报;2006年
6 中国电子科技集团公司第九研究所 何水校;LTCF:移动通信领域大有作为[N];中国电子报;2003年
7 潘文;庐江:构建高端磁性材料产业链[N];中国电子报;2008年
8 任震宇;一张卡能防电磁波辐射伤害?[N];中国消费者报;2008年
9 唐伟;高性能低温烧结软磁铁氧体材料研制成功[N];科技日报;2006年
10 唐蓓茗;海立“科学瘦身”突出重围[N];解放日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨林颖;铁氧体非互易器件新结构及其特性研究[D];电子科技大学;2011年
2 徐吉静;稀土取代六方晶系铁氧体的微观结构和电磁性能研究[D];吉林大学;2011年
3 沈小虎;铁氧体耐高温磁控溅射金属化膜系及产业化关键问题的研究[D];浙江大学;2013年
4 于成峰;钢厂冷轧废酸再生中氧化铁粉的提纯与应用研究[D];华东理工大学;2011年
5 郭凤英;稀土取代W型铁氧体及其聚苯胺复合材料的制备及性能研究[D];吉林大学;2014年
6 蒋晓娜;高旋磁特性的LiZn铁氧体及其应用研究[D];电子科技大学;2012年
7 王克强;Ni-Zn铁氧体粉的自蔓延高温合成及烧结研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 王克强;Ni-Zn铁氧体粉的自蔓延高温合成及烧结研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 王翠平;聚苯胺/铁氧体纳米复合材料的制备及吸波性能[D];安徽大学;2014年
10 张挺耸;铌和铁氧化物的铁性研究[D];吉林大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 葛慧琳;高性能掺杂Ni-Zn铁氧体材料制备与表征[D];中国地质大学(北京);2010年
2 詹伟强;铁氧体磨削表面粗糙度试验研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 靳俊凤;各向异性磁特异介质的有效介质理论研究[D];复旦大学;2010年
4 王振华;C粉对自蔓延合成NiCuZn铁氧体性能影响的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 范立佳;静电纺丝技术制备铁氧体纳米纤维[D];长春理工大学;2008年
6 盛学民;高性能镍锌系铁氧体的制备和性能研究[D];兰州大学;2008年
7 周丹丹;SHS法制备铁氧体材料的探索性研究[D];四川大学;2005年
8 李文峰;化学方法低温合成NiZn铁氧体及磁性研究[D];兰州大学;2008年
9 黄宁;射频UHF频段微带线结环行器CAD设计[D];同济大学;2007年
10 冉燕;锂系铁氧体在微波移相器中的应用研究[D];电子科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026