基于PIN管的微波宽带OMAL开关阵研究
微波OMAL开关是微波控制电路中的基本部件,它在雷达、电子对抗、微波通信、卫星通信以及微波测量等方面有着广泛的应用。单刀单掷OMAL开关(SPST)主要用于控制信号的通断,单刀多掷OMAL开关(SPMT)和OMAL开关阵主要用于完成信号在不同信号通道间的转换。

基于PIN管的微波宽带OMAL开关阵研究
高频、宽带、多掷一直是OMAL开关设计的难点所在,PINOMAL开关设计中需要对OMAL开关进行准确的仿真,就是利用现有的条件对宽频带高隔离的微波OMAL开关和OMAL开关阵电路进行分析设计,并在此基础上进行了电路的加工,测试并对存在的误差进行了大量的分析。在详细介绍PIN管和OMAL开关的基本理论基础上,总结了宽频带OMAL开关的设计方法。详细的介绍了OMAL开关电路的设计流程,利用Designer,ADS和HFSS等仿真软件对宽频带OMAL开关电路进行了大量的仿真优化,并进行了组装测试,给出了测试结果提出了改进的措施。还着重研制了一种新颖的由TTL电平控制的3×3OMAL开关阵。首先完成了宽频带单刀单掷OMAL开关的仿真设计,并给出了测试结果,实测结果表明:在0.02-2GHz工作频带内插损小于1.1dB,隔离度大于60dB,驻波小于1.3。其次研制了宽频带的单刀三掷OMAL开关电路,实测结果表明:在0.02-2GHz工作频带内插损小于1.2dB,隔离度大于55dB,驻波小于1.5。zui后完成了宽频带3×3OMAL开关阵和其译码控制电路的设计,由于PIN二极管和OMAL开关电路中存在一些寄生参量的影响,所以在设计中对这些寄生参量和电路相结合进行了大量的仿真、优化来补偿。实测结果表明,3×3OMAL开关阵的九条通路在0.02-2GHz工作频带内插损小于2.8dB,隔离度大于80dB,驻波小于2.3。测试结果与仿真曲线基本一致,从而证明了OMAL开关电路仿真的有效性。电路性能基本上达到了设计要求。还提出了今后需要进一步的工作,对OMAL开关电路的设计具有一定的参考价值。