一种6Ghz-15Ghz复合铁氧体微带环形器的制作方法

一种6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器
技术领域
1.本实用新型涉及环形器领域，具体涉及一种6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器。


背景技术：

2.在现代雷达系统和通信系统中，由于涉及到电磁波的发射和接收，通常采用环行器实现电磁信号的单向传输，使得收发分离的系统可以共用一套天线装置，从而大大降低系统的成本和体积，在追求轻量化和低成本的工业批量化生产的今天，环行器的应用显得尤为重要。目前频率为6ghz～18ghz的微带环行器，相对带宽设计存在工艺要求高、成本高、价格高和调试难度大等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器，以解决上述提到的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器，其包括基片以及印刷在基片上的环形器的电路；基片包括低磁矩基片和嵌套在低磁矩基片内侧的高磁矩基片，电路的中部位置印刷在高磁矩基片上，电路的外围位置印刷在低磁矩基片上。
5.进一步地，电路采用圆盘双y结构，在大y结基础上加设小y结，且小y结的y臂作为λ/4开路线。
6.进一步地，大y结通过三级设置匹配不同波长的阻抗变换，且由中心向端口每级的宽度逐渐减小。
7.进一步地，大y结的其中两y臂设置为向内侧弯曲的弯弧状，该两y臂呈牛角状。
8.进一步地，低磁矩基片的磁场强度为1500gs-2500gs，高磁矩基片的磁场强度为3000gs-4000gs。
9.进一步地，低磁矩基片内侧的高磁矩基片的背板焊接在底板上，且底板为纯铁底板。
10.本实用新型的有益效果为：该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的电路中间基片选用高磁矩基片，在电路外围选用低磁矩基片；并采用双y结电路设计，在大y基础上加上小y结，采用结内加阻抗技术，小y结y臂作为λ/4开路线，与端口阻抗的电抗相互抵消，使端口阻抗为纯电阻，且可通过调节小y结的长和宽，在宽频内实现阻抗匹配，同时通过三级设置以匹配不同波长的阻抗变换。该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器工作频带宽、体积小、工艺简单、调试难度小、性能优异。
附图说明
11.图1为6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的结构示意图。
12.图2为6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的电路的结构示意图。
13.图3为6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的俯视结构示意图。
14.其中：1、基片；11、低磁矩基片；12、高磁矩基片；2、电路；21、大y结；22、小y结；3、底板；4、陶瓷片；5、三钴永磁；6、第一级；7、第二级；8、第三级。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一种实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
16.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本技术作进一步地详细说明，且为了简单起见，以下内容省略了本领域技术人员所知晓的技术常识。
17.如图1～图3所示，该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器包括基片1以及印刷在基片1上的环形器的电路2。
18.在本技术中，基片1包括低磁矩基片11和高磁矩基片12，其中，高磁矩基片12嵌套在低磁矩基片11的内侧。即在低磁矩基片11的中心部位挖设有一安装槽，在安装槽内设置有高磁矩基片12。
19.具体地，电路2的中部位置印刷在高磁矩基片12上，电路2的外围位置印刷在低磁矩基片11上。可优选低磁矩基片11的磁场强度为1500gs-2500gs，高磁矩基片12的磁场强度为3000gs-4000gs。
20.其电路2中间基片1选用高磁矩基片12，具体可优选为高介电铁氧体材料，在电路2外围选用低磁矩基片11，具体可优选低介电铁氧体材料。
21.该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的电路2采用圆盘双y结构，在大y结21基础上加设小y结22，大y结21与小y结22中心重合，大y结21的三个y臂与小y结22的三个y臂交错分布且互为60度夹角。
22.该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器采用结内加阻抗技术，且小y结22的y臂作为λ/4开路线，与端口阻抗的电抗相互抵消，使端口阻抗为纯电阻；可通过调节小y结22的长和宽，在宽频内实现阻抗匹配。
23.当然，还可优选小y结22整体印刷在高磁矩基片12上，而大y结21的中部位置印刷在高磁矩基片12上，外围位置印刷在低磁矩基片11上。
24.在本技术中，作为一种优选实施方式，该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的大y结21通过三级设置以匹配不同波长的阻抗变换，其三级设置指的是大y结21的y臂设置为对应不同宽度的级数；且由中心向端口每级的宽度逐渐减小，即第一级6的宽度大于第二级7的宽度，第二级7的宽度大于第三级8的宽度。
25.该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的大y结21的其中两y臂设置为向内侧弯曲的弯弧状，该两y臂呈牛角状，在具体实施中，通过结构设计，对空间实现高效利用，紧凑了结构，使环形器更加的小型化。
26.该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器的低磁矩基片11内侧的高磁矩基片12的背板焊接在底板3上，并且，还可优选底板3为纯铁底板3。
27.在实际操作中，在低磁矩基片11、高磁矩基片12上印刷好环行器的电路2，其中，电路2的中部位置印刷在高磁矩基片12上，电路2的外围位置印刷在低磁矩基片11上。再将低磁矩基片11和高磁矩基片12用焊膏焊接在纯铁底板3上面，再将陶瓷片4粘接在低磁矩基片11和高磁矩基片12上，其陶瓷片4覆盖高磁矩基片12和部分低磁矩基片11，将三钴永磁5粘接在陶瓷片4上。将环行器安装在tr系统中，将电路2的三个端口p1、p2、p3分别对应与tr系统中的发射端、天线、接收端的位置连接。
28.该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器在电路2中间基片1选用高磁矩基片12，在电路2外围选用低磁矩基片11；并采用双y结电路2设计，在大y基础上加上小y结22，采用结内加阻抗技术，小y结22y臂作为λ/4开路线，与端口阻抗的电抗相互抵消，使端口阻抗为纯电阻，且可通过调节小y结22的长和宽，在宽频内实现阻抗匹配，同时通过三级设置以匹配不同波长的阻抗变换。该6ghz-15ghz复合铁氧体微带环形器工作频带宽、体积小、工艺简单、调试难度小、性能优异。
29.在以上描述中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的实施例或示例可以包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度，但并非每个实施例或示例都必然包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度。另外，重复使用短语“根据本技术的一个实施例”虽然有可能是指代相同实施例，但并非必然指代相同的实施例。
30.对所公开的实施例的上述说明，是本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将使显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制与本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。