基于蠕變的射頻同軸開關性能分析方法研究.pdf

1、射頻同軸開關廣泛應用于衛(wèi)星、雷達、廣播等無線通信設備中，用于傳輸和切換射頻信號，具有插入損耗低、電壓駐波比低、隔離度大的良好射頻傳輸性能，是射頻無線傳輸中不可或缺的機電元件。隨著現(xiàn)代通信技術的發(fā)展，信號發(fā)射功率及頻率都在不斷提高，由射頻同軸開關發(fā)熱導致的傳輸性能下降，引起整個射頻信號收發(fā)系統(tǒng)功能降級甚至失效的事例時有發(fā)生。因此，本文在對射頻同軸開關的射頻性能及熱特性進行分析研究的基礎上，深入研究射頻同軸開關長期頻繁通斷大功率射頻信號時，

2、自身發(fā)熱所產生的蠕變損傷對射頻性能的影響。對于提升產品可靠性，延長產品壽命具有重要的理論意義和實用價值。
　　首先，本文從電磁場基本理論出發(fā)，對電磁波在波導中的傳輸特性進行分析，分析本研究對象中電磁波的主要傳輸模式。利用有限元仿真軟件對射頻同軸開關整機進行三維有限元建模，仿真分析射頻同軸開關電壓駐波比、插入損耗、隔離度等射頻性能參數，并與實測結果進行分析對比，對仿真結果的正確性進行驗證。
　　其次，在對射頻同軸開關的主要熱量

3、來源及傳熱機制進行深入分析研究的基礎上，建立射頻同軸開關的電磁-熱-結構的多物理場耦合仿真模型。研究射頻同軸開關在傳輸不同信號頻率時的溫度場分布及熱變形情況，分析射頻同軸開關不同形變量大小對射頻性能的影響。并利用T型熱電偶測量同軸開關穩(wěn)態(tài)工作時的工作溫升，驗證熱場仿真結果的正確性。
　　然后，針對射頻同軸開關在長期頻繁通斷大功率射頻信號時，自身發(fā)熱產生蠕變損傷導致同軸開關射頻性能退化的問題，根據射頻同軸開關內導體材料的物理化學性質