一种P波段高功率隔离器的研制

黄 涛

(南京国睿微波器件有限公司 南京 210032)

0 引言

微波铁氧体隔离器广泛应用于卫星通信、精确制导导弹、电子对抗等领域，可以大大减少应用系统的体积，提高导弹、卫星的有效载荷[1-2]。隔离器技术已取得飞速发展，在可靠性前提下，宽频带、低插损、高隔离、高功率等特性是当前隔离器的发展方向。

如今，对微波器件性能的要求越来越高，功率需求也越来越大，器件的性能与温度密切相关。工作时，铁氧体隔离器需要承受高峰值功率和高平均功率，其插入损耗绝大部分来自器件中铁氧体基片产生的微波损耗，这些损耗将转化为热量，若得不到及时有效传递，铁氧体基片的温度就会随之升高，超过一定值时，其性能就会逐渐变差，导致器件隔离度等重要指标恶化，功能丧失。因此，有效解决器件的散热问题对提高器件寿命至关重要[3]。

为此，本文介绍一种低频段、大带宽、高功率隔离器的研制过程和步骤，该隔离器在系统中可用于收发控制、发射机保护、收发信号隔离等。此类产品研究较少，具有较高的设计价值。本文通过结构、耐功率设计及材料选型等，研究将器件在高功率工作下产生的热量及时有效传递。经仿真计算和样机实测，该器件性能完全满足指标要求，从而验证了设计过程的合理性，为以后此类高功率器件研制提供了一定借鉴和参考价值[4]。

1 原理分析

本文研制的隔离器，技术指标需求如下：

1)各端口驻波：≤1.3；

2)损耗：≤0.5 dB；

3)隔离度：≥18 dB；

4)耐峰值功率：≥100 kW，耐平均功率≥10 kW；……