一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件的制作方法
【专利摘要】一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件，属于磁性材料与器件【技术领域】。包括软磁合金底板，位于软磁合金底板上方的铁氧体基板（上表面具有双结环行微带电路，下表面具有接地金属层），结环行微带电路几何中心上方具有永磁体，永磁体上方具有磁屏蔽罩，永磁体与双环行结微带电路之间采用下介质基片隔离，永磁体与磁屏蔽面罩之间采用上介质基片隔离；磁屏蔽罩由软磁平板合金材料边缘向下折弯所形成，磁屏蔽罩的折弯边缘底部与铁氧体基片不相接触，磁屏蔽罩的最小罩内水平尺寸大于两个永磁体的外沿之间的最大距离但小于铁氧体基片的边长。本发明具有良好的磁屏蔽功能，同时结构简单、性能稳定、便于生产和调试，能够满足日益小型化和高集成的应用需求。
【专利说明】一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件
【技术领域】
[0001]本发明属于磁性材料与器件【技术领域】，涉及微带环行器和微带隔离器，尤其是带磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件。
【背景技术】
[0002]微带环行器、微带隔离器及其构成的组件作为一种广泛应用于航空航天电子、通讯系统以及侦察对抗领域的重要组件，目前在雷达、电子战、导航和制导、通讯基站中大量使用。新的设计理念和先进的工艺技术促进微波系统飞速发展，微波系统的集成要求微带环行器构成的组件集成度更高、尺寸更小、性能更稳定。同时微带产品市场需求量不断地增加也对批量生产速度和研发周期提出更高要求。
[0003]双级微带环行器是指由两个单结微带环行器组成的组件。图1所示是一种不具有磁屏蔽的双级微带环行器示意图，包括软磁合金底板2、位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片I和提供偏置磁场的两个个永磁体31和32 ;铁氧体基片I下表面具有金属接地层，上表面具有双结环行微带电路5，提供偏置磁场的两个永磁体31和32与双结环行微带电路5之间分别通过一个下介质基片4实现电隔离。
[0004]双级微带环行器构成的组件包括微带环行器与隔离器组件和双级微带隔离器。
[0005]微带环行器与隔离器组件是指由一个微带环行器与一个微带隔离器组成的组件，也可认为是由两个双级微带环行器和一个负载电子组成的组件。如图2、图3所示是一种不具有磁屏蔽功能的微带环行器与隔离器组件示意图，制作于铁氧体基片I表面的双结环行微带电路5的四个输入/输出端口中的其中一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻6(负载电阻6可设置在铁氧体基片I上，也可焊接在软磁合金底板2上)。整个微带环行器与隔离器组件包括软磁合金底板2,位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片I，铁氧体基片
I下表面具有金属接地层，上表面具有双结环行微带电路5，提供偏置磁场的两个个永磁体
31和32与双结环行微带电路5之间分别通过一个下介质基片4实现电隔离。
[0006]双级微带隔离器是指由两个单结微带隔离器组成的组件，也可认为由两个双级微带环行器和二个负载电阻组成的组件。如图4所示是一种不具有磁屏蔽功能的双级微带隔离器组件示意图，制作于铁氧体基片I表面的双结环行微带电路5中每个结环行微带电路的其中一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻6 (负载电阻6可设置在铁氧体基片I上，也可焊接在软磁合金底板2上)。整个微带隔离器包括软磁合金底板2，位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片1，铁氧体基片I下表面具有金属接地层，上表面具有双结环行微带电路5，提供偏置磁场的两个永磁体31和32与双结环行微带电路5之间分别通过一个下介质基片41和42实现电隔尚。
[0007]不具有磁屏蔽的双级微带环行器及其构成的组件中，两个提供偏置磁场的永磁体一般是暴露在铁氧体基片上方空间，如图5所示，两个永磁体31和32产生的磁力线除了部分与产品的铁氧体基片I和基片下的软磁合金底板2形成闭合的回路以外，还有很大部分磁力线向四周发散，造成大量的磁场泄露-漏磁，这样造成的影响主要有:一是漏磁造成磁场利用率低下，由永磁体产生的磁场只有部分磁场作用到结环行微带电路的铁氧体基片上，使得铁氧体基片未能充分磁化而影响到产品的性能；二是发散的漏磁场会对周围磁场敏感的元器件产生干扰，从而影响到微波电路性能；三是产品周围有铁磁性物质存在时(如铁合金或微波吸收材料)，会影响到组件产品的偏置磁场的方向及大小，改变原有的磁化状态，从而影响器件的性能参数，进而影响到电路的性能。
[0008]双级微带环行器及其构成的组件基片中，提供偏置磁场的永磁体由于技术要求不同，磁场方向有两种不同的状态:两个磁体磁力线方向相反(如图6所示)和两个磁体磁力线方向相同(如图7所示)。图6所示是两个磁场方向相反的磁体磁力线发布图，图中以磁力线箭头和线的大小和密集度程度表示磁场传输的方向及强度，两个永磁体31和32除了与软磁合金底板2形成闭合的回路以外，两个永磁体之间还有部分形成了回路，磁场发布复杂，另外在两个永磁体的上方约5mm范围内有较强的漏磁场，在两个永磁体的侧面约3mm范围内也有较强的漏磁。仿真和试验均显示通过基片的磁场利用率仅为50%左右，漏磁占约50%，因而对产品本身和周边电路的性能有较大的影响。图7所示是两个磁场方向相同的磁体磁力线发布图，除了与软磁合金底板2形成闭合的回路以外，在两个永磁体的上方约5mm范围、侧面约3mm范围内有较强的漏磁场外,两个永磁体之间相互排斥,磁场分布也较复杂。以上两种不同的磁场分布状态磁场利用率低，产生的漏磁影响了周围的磁场分布以外，由于两个永磁体之间的相互干扰而影响到结环行的磁化状态，影响了产品的性能。
[0009]随着微波系统向小型化、多功能化的发展，要求微波组件产品的尺寸更小，也要求两个偏置磁体的距离更小，磁体相互影响更大。在紧凑的电路中，为了防止微波铁氧体组件产品与周围电路及外界间相互之间的磁干扰，通常采用磁屏蔽罩对微波组件的偏置磁场进行屏蔽。
[0010]现有一种带磁屏蔽片的双级微带环行器及其构成组件，其结构图如图8所示，包括软磁合金底板2，位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片I和提供偏置磁场的两个永磁体31和32 ；铁氧体基片I上表面具有双结环行微带电路，下表面具有金属接地层；提供偏置磁场的两个永磁体31和32分别位于双结环行微带电路中的两个结环行微带电路的几何中心的上方，永磁体31和32上方具有采用软磁合金平板制作的磁屏蔽片9，两个永磁体31和32与双结环行微带电路之间分别通过一个下介质基片41和42实现电隔离，两个永磁体3与磁屏蔽片9之间分别通过一个上介质基片81和82实现电隔离。
[0011]图9是图8所示带磁屏蔽片双级微带环行器及其构成组件的磁场仿真图(两个永磁体磁场方向相反)，从图中可以得到，磁力线主要回路为:沿第一永磁体31、第一上介质基片81、磁屏蔽片9、第二上介质基片82、第二永磁体32、第二下介质基片42、铁氧体基片
1、软磁合金底板2、第一下介质基片41再回到第一磁体31 ;还有少部分磁力线沿第一磁体31、第一上介质基片81、磁屏蔽片9的外沿、空气介质、铁氧体基片1、软磁合金底板2、第一下介质基片41再回到第一磁体31路径形成回路；同样，少部分磁力线沿第二磁体32、第二上介质基片82、磁屏蔽片9的外沿、空气介质、铁氧体基片1、软磁合金底板2、第二下介质基片42再回到第二磁体32路径形成回路；通过仿真和测试均表明，图6所示带磁屏蔽片的双级微带隔离器磁力线在屏蔽罩上方很弱，而在磁屏蔽片9的外沿有一定的漏磁，漏磁约为10?15%左右，磁场利用率接近90%。
[0012]图10是图8所示带磁屏蔽片双级微带环行器及其构成组件的磁场仿真图(两个永磁体磁场方向相同)，从图中可以看出，由于磁场方向一致，置于上方的磁屏蔽片9是磁场的一极，改变了原磁场的分布状态，从图中可以看出，在磁屏蔽片9上方漏磁较少，但双级微带隔离器的四周漏磁场变得更大，此结构对两个磁场方向相同的情况下不能起到磁屏蔽的作用。
[0013]上述带磁屏蔽片的双级微带环行器及其构成组件结构简单，有利于产品的装配生产，对两个个磁场方向相反的组件产品可以起到磁屏蔽作用，但对两个个磁场方向相同的组件产品不能起到磁屏蔽作用。
[0014]现有另一种具有全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成组件，其结构图如图11所不，同样包括软磁合金底板2,位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片I和提供偏置磁场的两个永磁体31和32 ;铁氧体基片I上表面具有双结环行微带电路，下表面具有金属接地层；提供偏置磁场的两个永磁体31和32分别位于双结环行微带电路中的两个结环行微带电路的几何中心的上方，永磁体上方具有采用软磁合金材料制作的磁屏蔽罩10，两个永磁体31和32与双结环行微带电路之间分别通过一个下介质基片41和42实现电隔离，两个永磁体31和32与磁屏蔽罩10之间分别通过一个上介质基片81和82实现电隔离。其磁屏蔽罩10是帽形结构，该磁屏蔽罩10将两个永磁体31和32完全罩在内部，其边缘与软磁合金底板2完全接触,磁屏蔽罩10与软磁合金底板2形成一个全封闭的磁屏蔽罩,软磁合金底板2、两个永磁体31和32和磁屏蔽罩10之间形成完全闭合的磁回路。
[0015]图12是图11所示带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成组件磁场仿真图(两个永磁体磁场方向相反)，从图中可以看出磁力线被控制在由磁屏蔽罩10和软磁合金底板2形成的屏蔽罩内，磁力线回路有三个:第一回路沿第一永磁体31、磁屏蔽罩10、铁氧体基片1、软磁合金底板2回到第一永磁体31 ;第二回路沿第一磁体31、磁屏蔽罩10、第二永磁体32、铁氧体基片1、软磁合金底板2再回到第一磁体31 ;第三回路沿第二永磁体32、磁屏蔽罩10、铁氧体基片1、软磁合金底板2回到第二永磁体32。通过仿真及试验均显示在磁屏蔽罩10以外基本上没有漏磁泄露出去，漏磁可以控制在仅有2%内，磁场利用率约98%。
[0016]图13是图11所示带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成组件磁场仿真图(两个永磁体磁场方向相同),从图中可以看出磁力线分布也在由磁屏蔽罩10和软磁合金底板2形成的屏蔽罩内，由于磁场方向相同，同性相斥，两个磁体之间没有形成磁力线，磁力线回路有两个:第一回路沿第一永磁体31、磁屏蔽罩10、铁氧体基片1、软磁合金底板2回到第一永磁体31 ;第二回路沿第二永磁体32、磁屏蔽罩10、铁氧体基片1、软磁合金底板2回到第二永磁体32。通过仿真及试验均显示在磁屏蔽罩10以外基本上没有漏磁泄露出去，漏磁约5%内，磁场利用率达到约95%。该全磁屏蔽功能十分良好，避免了组件产品与外界之间的磁场相互干扰。
[0017]但这种带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成组件结构较为复杂，不利于产品的装配生产，也不利于进一步缩小产品的体积，如果采用帽子形的结构，在制作时需要预留窗口以便于引入或引出结环行微带电路的输入输出端口信号，磁屏蔽罩10封装后不便于结环行微带电路的调试，另外磁屏蔽罩10通常采用冲压成型，封装后内部存在一定的机械应力，严重时很容易造成铁氧体基片I的破碎。
【发明内容】
[0018]本发明提供一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件，该双级微带环行器及其构成的组件具有良好的磁屏蔽功能，同时结构简单、性能稳定、便于生产和调试，能够满足微带铁氧体器件日益小型化和高集成化的应用需求，适用于产品大批量生产的要求。
[0019]本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0020]一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器(或双级微带环行器构成的组件)，其结构如图14所不,包括软磁合金底板2,位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片I和提供偏置磁场的两个永磁体31和32 ;铁氧体基片I下表面具有接地金属层，上表面具有双结环行微带电路(对双级微带环行器而言，双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接；对双级微带环行器构成的组件而言，若该组件是双级微带隔离器，则双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接，剩余两个输入/输出端口中有一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻〈负载电阻6可设置在铁氧体基片I上，也可焊接在软磁合金底板2上 > ;若该组件是微带环行器与隔离器组件，则双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接，对接后双结环行微带电路具有四个输入/输出端口，其中有一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻〈负载电阻6可设置在铁氧体基片I上，也可焊接在软磁合金底板2上 >);两个永磁体31和32分别位于双结环行微带电路中两个单结环行微带电路几何中心的上方，两个永磁体31和
32上方具有采用软磁材料实现的磁屏蔽罩10，两个永磁体31和32与双结环行微带电路之间分别通过一个下介质基片41和42实现电隔离，两个永磁体31和32与磁屏蔽罩10之间分别通过一个上介质基片81和82实现电隔离。与图9所示带全磁屏蔽罩的双级微带隔离器所不同的是，本发明提供的带磁屏蔽罩双级微带隔离器，其磁屏蔽罩10是由软磁平板合金材料边缘向下折弯所形成、且磁屏蔽罩10的折弯边缘底部不与铁氧体基片I相接触而是留有间隙，并且磁屏蔽罩10的最小罩内水平尺寸大于两个永磁体31和32的外沿之间的最大距离但小于铁氧体基片I的边长。
[0021]上述技术方案中，软磁合金底板2与铁氧体基片I之间相互固定，下介质基片41或42两面分别与铁氧体基片I和永磁体31或32固定，上介质基片81或82两面分别与永磁体31或32和磁屏蔽罩10固定。
[0022]图15是本发明提供的带磁屏蔽罩的双级微带环行器(或双级微带环行器构成的组件)的磁场仿真图(两个永磁体的磁场方向相反)，磁屏蔽罩10与铁氧体基片I之间形成的间隙(间隙距离为0.0mm?2.0mm)范围约1_的区域有漏磁产生，磁力线回路主要是:沿第一永磁体31、磁屏蔽罩10、第二永磁体32、铁氧体基片1、软磁合金底板2回到第一永磁体31 ;只有少部分是沿磁屏蔽罩10的外沿与铁氧体基片I的路径形成回路，磁力线在屏蔽罩上方及四周漏磁很弱。通过仿真和测试均表明，漏磁小于5%，磁场利用率较高，约为95%，其屏蔽效果接近图11所示带全磁屏蔽罩的双级微带隔离器(两个永磁体的磁场方向相反)。
[0023]图16是本发明提供的带磁屏蔽罩的双级微带环行器(或双级微带环行器构成的组件)的磁场仿真图(两个永磁体的磁场方向相同)，磁屏蔽罩10与铁氧体基片I之间形成的间隙(间隙距离为0.0mm?2.0mm)范围约1_的区域有漏磁产生，由于两个磁体3的方向相同，相互排斥，磁力线回路主要是:沿第一(或第二)永磁体31 (或32)、磁屏蔽罩10、铁氧体基片1、空气间隙、软磁合金底板2回到第一(或第二)磁体31 (或32);还有少部分磁力线通过空气介质形成回路。通过仿真和测试均表明，磁力线在屏蔽罩上方及四周漏磁很弱，漏磁约占6%?8%，磁场利用率较高，约为92%以上，其屏蔽效果接近图11所示带全磁屏蔽罩的双级微带隔离器(两个永磁体的磁场方向相同)。
[0024]图15和图16仿真图显示，有效磁化作用范围主要集中在永磁体附近，因此永磁体附近作用区域是需要实现磁屏蔽、防止与外界相互干扰的区域。因此本发明提供的带磁屏蔽罩的双级微带隔离器，其磁屏蔽罩10的最小罩内水平尺寸大于两个永磁体3的外沿之间的最大距离但小于铁氧体基片I的边长(实际制作时可远小于铁氧体基片I的边长)，这样既屏蔽了永磁体核心作用区域，同时又有利于减小整个环行器所占据的空间，达到减小体积的效果。
[0025]另外，本发明提供的带磁屏蔽罩的双级微带环行器(或双级微带环行器构成的组件)，其磁屏蔽罩由软磁合金底板2和磁屏蔽罩10形成一个不完全封闭的磁屏蔽结构。磁屏蔽罩10的边缘底部不与铁氧体基片I相接触而是留有间隙，能够保证磁合金支撑板2、永磁体31或32和磁屏蔽罩10之间形成闭合的磁回路。虽然图14所示本发明提供的带磁屏蔽罩的双级微带环行器(或双级微带环行器构成的组件)没有杜绝漏磁现象，但本发明的磁屏蔽功能已非常接近了图11中的带全磁屏蔽罩的效果，磁场利用率达到92%以上，能够满足绝大多数应用场合的要求。使用MAXWELL软件做出大量仿真和比对后发现，本发明屏蔽方案漏磁能够得到有效控制，磁力线在设计要求的磁路中进行传输，所生产漏磁在2%-8%的很小的范围内，不会对广品本身和周围电路广生影响。
[0026]与图8所示带磁屏蔽片的双级微带环行器及其构成组件比，本发明中磁屏蔽罩10有折弯的边沿，使得偏置磁场可以从边沿通过铁氧体基片I和软磁合金底板2形成回路；在两个磁场方向相反的组件中，使漏磁从12%左右降到5%，磁场利用率从88%提高到95%，并可以以用于两个磁场方向相同的组件中，磁场利用率也到了 92%以上(而带磁屏蔽片的双级微带隔离器在两个磁场方向相同的情况下不能实现磁屏蔽作用)。
[0027]与图11所示带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成的组件比，本发明将磁屏蔽罩10置于基片的上方，未将基片包裹屏蔽罩内部，这样使产品尺寸更小，在产品的小型化上更有优势。
[0028]本发明将磁屏蔽罩10的边缘底部设计成不与铁氧体基片I相接触而是留有间隙，最大的好处在于便于器件与外界电路的连接，同时便于在组装过程中对结环行微带线电路进行调试，器件封装后，也不存在机械应力，避免了完全封闭所带来的机械应力所造成的铁氧体基片破碎的技术问题。
[0029]综上所述，本发明提供的带磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件，具有良好的磁屏蔽功能，同时结构简单、性能稳定、便于生产和调试，能够满足微带器件日益小型化和高集成的应用需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是不具有磁屏蔽罩的双级微带环行器结构示意图。
[0031]图2是不具有磁屏蔽罩的微带环行器与隔离器组件(内置负载)结构示意图。[0032]图3是不具有磁屏蔽罩的微带环行器与隔离器组件(外置负载)结构示意图。
[0033]图4是不具有磁屏蔽罩的双级微带隔离器结构示意图。
[0034]图5是不具有磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件剖面结构示意图。
[0035]图6是不具有磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相反的磁场分布仿真图。
[0036]图7是不具有磁屏蔽罩的双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相同的磁场分布仿真图。
[0037]图8带磁屏蔽片双级微带环行器及其构成的组件结构示意图。
[0038]图9带磁屏蔽片双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相反的磁场分布仿真图。
[0039]图10带磁屏蔽片双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相同的磁场分布仿真图。
[0040]图11是带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成的组件结构示意图。
[0041]图12是带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相反的磁场分布仿真图。
[0042]图13是带全磁屏蔽功能的双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相同的磁场分布仿真图。
[0043]图14是本发明提供的带磁屏蔽罩双级微带环行器及其构成的组件结构示意图。
[0044]图15是本发明提供的带磁屏蔽罩双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相反的磁场分布仿真图。
[0045]图16是本发明提供的带磁屏蔽罩双级微带环行器及其构成的组件磁场方向相同的磁场分布仿真图。
[0046]上述各附图中，对应的附图标记为:
[0047]I是铁氧体基片，2是软磁合金底板，31是第一永磁体，32是第二永磁体，41是第一下介质基片，42是第二下介质基片，5是双结环行微带电路，6是负载电阻，81是第一上介质基片，82是第二上介质基片，9是磁屏蔽片，10是磁屏蔽罩。
【具体实施方式】
[0048]下面结合实施例对本发明作出详细说明。
[0049]一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器(或双级微带环行器构成的组件)，其结构如图14所不,包括软磁合金底板2,位于软磁合金底板2上方的铁氧体基片I和提供偏置磁场的两个永磁体31和32 ;铁氧体基片I下表面具有接地金属层，上表面具有双结环行微带电路(对双级微带环行器而言，双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接；对双级微带环行器构成的组件而言，若该组件是双级微带隔离器，则双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接，剩余两个输入/输出端口中有一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻〈负载电阻6可设置在铁氧体基片I上，也可焊接在软磁合金底板2上 > ;若该组件是微带环行器与隔离器组件，则双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接，对接后双结环行微带电路具有四个输入/输出端口，其中有一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻〈负载电阻6可设置在铁氧体基片I上，也可焊接在软磁合金底板2上 >);两个永磁体31和32分别位于双结环行微带电路中两个单结环行微带电路几何中心的上方，两个永磁体31和32上方具有采用软磁材料实现的磁屏蔽罩10，两个永磁体31和32与双结环行微带电路之间分别通过一个下介质基片41和42实现电隔离，两个永磁体31和32与磁屏蔽罩10之间分别通过一个上介质基片81和82实现电隔离。
[0050]与图9所示带全磁屏蔽罩的双级微带隔离器所不同的是，本发明提供的带磁屏蔽罩双级微带隔离器，其磁屏蔽罩10是由软磁平板合金材料边缘向下折弯所形成、且磁屏蔽罩10的折弯边缘底部不与铁氧体基片I相接触而是留有间隙，并且磁屏蔽罩10的最小罩内水平尺寸大于两个永磁体31和32的外沿之间的最大距离但小于铁氧体基片I的边长。
[0051]上述技术方案中，软磁合金底板2与铁氧体基片I之间采用焊接固定，下介质基片41或42两面采用粘合剂分别与铁氧体基片I和两个永磁体31或32粘接固定，上介质基片81或82两面采用粘合剂分别与两个永磁体3或32和磁屏蔽罩10粘接固定。
[0052]所述双结双环行微带电路是由两个圆型Y结环行微带电路、两个三角型Y结环行微带电路、两个六角型Y结环行微带电路或两个鱼刺型Y结环行微带电路组成。
[0053]上、下介质基片可采用聚砜、聚四氟乙烯、陶瓷或其它介质等材料制作。
[0054]所述磁屏蔽罩10可采用工业纯铁、铁镍合金或其它具有软磁性能的合金材料制作，其垂直投影形状可以是矩形、圆形或椭圆形。对于垂直投影形状为矩形的磁屏蔽罩，可由矩形软磁合金材料的两个对边、或任意三边或四边向下折弯所形成，也可由矩形软磁合金材料直接冲压而成；对于垂直投影形状为为圆形或椭圆形的磁屏蔽罩，可采用软磁合金圆片直接冲压而成。
【权利要求】
1.一种带磁屏蔽罩的双级微带环行器，其结构包括软磁合金底板(2),位于软磁合金底板(2)上方的铁氧体基片(I)和提供偏置磁场的两个永磁体(31和32);铁氧体基片(I)下表面具有接地金属层，上表面具有双结环行微带电路；所述双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接；两个永磁体(31和32)分别位于双结环行微带电路中两个单结环行微带电路几何中心的上方，两个永磁体(31和32)上方具有采用软磁材料实现的磁屏蔽罩(10)，两个永磁体(31和32)与双结环行微带电路之间分别通过一个下介质基片(41和42)实现电隔离，两个永磁体(31和32)与磁屏蔽罩(10)之间分别通过一个上介质基片(81和82)实现电隔离 ； 其特征在于，所述磁屏蔽罩(10)是由软磁平板合金材料边缘向下折弯所形成、且磁屏蔽罩(10)的折弯边缘底部不与铁氧体基片(I)相接触而是留有间隙，并且磁屏蔽罩(10)的最小罩内水平尺寸大于两个永磁体(31和32)的外沿之间的最大距离但小于铁氧体基片(I)的边长。
2.如权利要求1所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器，其特征在于，磁屏蔽罩(10)的边缘底部与铁氧体基片(I)之间的间隙为0.0mm~2.0mm。
3.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器，其特征在于，所述软磁合金底板(2)与铁氧体基片(I)之间采用焊接方式相互固定，下介质基片(41或42)两面采用粘结方式分别与铁氧体基片(I)和永磁体(31或32)固定，上介质基片(81或82)两面采用粘结方式分别与永磁体(31或32)和磁屏蔽罩(10)固定。
4.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器，其特征在于，所述双结环形微带电路是由两个圆型Y结环行微带电路、两个三角型Y结环行微带电路、两个六角型Y结环行微带电路或两个鱼刺型Y结环行微带电路组成。
5.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器，其特征在于，上、下介质基片采用聚砜、聚四氟乙烯、陶瓷材料制作。
6.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器，其特征在于，所述磁屏蔽罩(10)采用工业纯铁、铁镍合金或其它软磁合金材料制作，其垂直投影形状是矩形、圆形或椭圆形；若所述磁屏蔽罩(10)的垂直投影形状是矩形，则由矩形软磁平板材料的两个对边、或任意三边或四边向下折弯所形成，或由矩形软磁合金材料直接冲压而成；若所述磁屏蔽罩(10)的垂直投影形状是圆形或椭圆形，则采用软磁合金圆片直接冲压而成。
7.—种带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其结构包括软磁合金底板(2)，位于软磁合金底板(2)上方的铁氧体基片(I)和提供偏置磁场的两个永磁体(31和32);铁氧体基片(I)下表面具有接地金属层，上表面具有双结环行微带电路；两个永磁体(31和32)分别位于双结环行微带电路中两个单结环行微带电路几何中心的上方，两个永磁体(31和32)上方具有采用软磁材料实现的磁屏蔽罩(10)，两个永磁体(31和32)与双结环行微带电路之间分别通过一个下介质基片(41和42)实现电隔离，两个永磁体(31和32)与磁屏蔽罩(10)之间分别通过一个上介质基片(81和82)实现电隔离； 其特征在于，所述磁屏蔽罩(10 )是由软磁平板合金材料边缘向下折弯所形成、且磁屏蔽罩(10)的折弯边缘底部不与铁氧体基片(I)相接触而是留有间隙，并且磁屏蔽罩(10)的最小罩内水平尺寸大于两个永磁体(31和32)的外沿之间的最大距离但小于铁氧体基片(I)的边长。
8.如权利要求1所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，磁屏蔽罩(10)的边缘底部与铁氧体基片(I)之间的间隙为0.0mm~2.0mm。
9.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，所述软磁合金底板(2)与铁氧体基片(I)之间采用焊接方式相互固定，下介质基片(41或42)两面采用粘结方式分别与铁氧体基片(I)和永磁体(31或32)固定，上介质基片(81或82)两面采用粘结方式分别与永磁体(31或32)和磁屏蔽罩(10)固定。
10.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，所述双结环形微带电路是由两个圆型Y结环行微带电路、两个三角型Y结环行微带电路、两个六角型Y结环行微带电路或两个鱼刺型Y结环行微带电路组成。
11.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，上、下介质基片采用聚砜、聚四氟乙烯、陶瓷材料制作。
12.如权利要求1或2所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，所述磁屏蔽罩(10)采用工业纯铁、铁镍合金或其它软磁合金材料制作，其垂直投影形状是矩形、圆形或椭圆形；若所述磁屏蔽罩(10)的垂直投影形状是矩形，则由矩形软磁平板材料的两个对边、或任意三边或四边向下折弯所形成，或由矩形软磁合金材料直接冲压而成；若所述磁屏蔽罩(10)的垂直投影形状是圆形或椭圆形，则采用软磁合金圆片直接冲压而成。
13.如权利要求7至12任一项所述带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，所述带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件为双极微带隔离器，其中所述双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接，剩余两个输入/输出端口中有一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻。
14.如权利要求13所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，负载电阻(6)设置在铁氧体基片(I)上，或焊接在软磁合金底板(2)上。
15.如权利要求7至12任一项所述带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，所述带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件为微带环行器与隔离器组件，其中所述双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，每个两个单结环行微带电路各具有三个输入/输出端口，其中一个输入/输出端口对接，对接后双结环行微带电路具有四个输入/输出端口，其中有一个端口与接地端之间连接有一个负载电阻。
16.如权利要求15所述的带磁屏蔽罩的双级微带环行器构成的组件，其特征在于，负载电阻(6 )设置在铁氧体基片(I)上，或焊接在软磁合金底板(2 )上。
【文档编号】H01P1/36GK103647126SQ201310699026
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】许江 申请人:成都致力微波科技有限公司