一种U波段机电波导开关的设计①

王景新，牛之友，文春华

(中电科仪器仪表有限公司，青岛 266000)

0 引言

目前，随着5G通信的发展，40GHz～60GHz左右的频段引起了各方面的关注。从理论上说，若进一步提升系统容量，增加带宽势在必行。但是，10GHz以下无线频谱分配拥挤不堪的现状已排除了这种可能，若要实现超高速无线数据传输需开辟新的频谱资源。近年来，各国陆续开放了U波段附近的频段用作一般用途，如美国开放了57GHz～64GHz，中国也开放了59GHz～64GHz。U波段处于大气衰减极值附近，应用于保密通信、卫星间链路通信、干扰及抗干扰等系统中[1-3]，因此对U波段各种微波系统的研究具有重要意义。随着科学技术的发展，通信业务尤其是保密通信对U波段有着越来越多的需求，U波段的应用日趋成熟。为使微波信号在不同通道间转换，不可避免的需要用到微波开关。根据传输线类型不同，机电式微波开关分为机电同轴开关和机电波导开关两种。一般机电同轴开关频带较宽，但是电压驻波比较高、插入损耗较大，不能满足精密电子系统的需求。机电波导开关因其电压驻波比低、插入损耗小、功率容量大等特点，越来越受到工程师和系统设计师的关注[4-6]。因此，为满足5G通信及保密通信的需求，微波系统对U波段大功率容量、高性能微波开关的需要，有必要开展U波段波导开关的研制。

开关转子的通道数目不同，波导开关实现的功能不一样，波导开关可以分为C型开关和R型开关[7-9]。C型波导开关有两条弯通道，可完成两种工作状态的变换，其切换形式为双刀双掷。……