X波段高功率T／R組件的設計與制作

如果兩個放大器完全相同，那么，S11=0，且S22=0，而且增益S21(S12也如此)等于耦合器的單邊增益。2．2 Wilkinson功分器的設計與仿真基于現(xiàn)有的工藝水平，選用的導體為金，其厚度為0．01 mm，由于LTCC基板的工藝精度不佳，插損比較大，故而利用陶瓷作為介質(zhì)，其介電常數(shù)εr=9．9，厚度為0．635 mm，損耗角正切值為0．006。通過軟件仿真可以計算出兩段50 Ω的線寬為W1=0．6 mm，70．7 Ω的線寬為W2=0．23 mm。電阻選為100 Ω的薄膜電阻。
按照上面的初始參數(shù)，利用HFSS仿真的結(jié)果計算，在X波段，三個端口的駐波均在1．19以下，兩臂的公分比：端口二約為-3．1 dB，端口三約為-3．5 dB、兩臂的隔離度在-27 dB以下和兩端口的相位差為90°±5°。
2．3 x波段T／R組件的電磁兼容分析
T／R組件中存在著數(shù)字信號、模擬信號、微波信號、直流信號和脈沖信號等。因此，電磁兼容設計將是工程實現(xiàn)，調(diào)機聯(lián)試中的難點，在設計階段，必須充分認識到電磁兼容性設計的重要性。

2．3．1 腔體效應
腔體效應是組件EMC設計中的一個重要環(huán)節(jié)，除了諧振頻率和相應的Q值會導致組件的不穩(wěn)定工作以外，腔體內(nèi)部具體場分布特征也可能導致組件整體性能上的失敗或成品率的下降。這里設計優(yōu)化的目標是盡量降低腔體內(nèi)部場分布強度。另外，在熱耗嚴重地方(末級功率放大器芯片)不能有高強度的的場分布，如圖4所示。同時，末級功率放大器的抗失配比對整個支路的穩(wěn)定性也具有實際意義，而加上吸波材料來解決腔體自激現(xiàn)象也非常有用。

2．3．2 電源完整性
電源的完整性設計對T／R組件的正常穩(wěn)定工作至關(guān)重要，造成電源不穩(wěn)定的根源主要在于兩個方面：一是器件高速開關(guān)狀態(tài)下，瞬態(tài)交變電流過大；二是電流回路上存在的電感。
通過改變T／R組件內(nèi)部接地方式，尤其LTCC內(nèi)部接地方式，可以在多層布線結(jié)構(gòu)要求和地平面阻抗之間找到平衡點，對各種電源之間進行地的隔離等來改善電源之間的干擾等。