NiCuZn铁氧体旋磁性能与应用研究
发布时间：2021-07-28 03:02
无源相控雷达系统的飞速发展对其核心部件铁氧体移相器的性能以及体积小型化提出了更高的要求。作为铁氧体移相器结构中研究价值较高的基板材料,NiCuZn铁氧体因具备较低的铁磁共振线宽（?H）、矫顽力（Hc）以及较高饱和磁感应强度（Bs）、密度（D）而被重点研究。然而,基于LTCC技术制备铁氧体移相器时,铁氧体基底材料与导线浆的异质匹配烧结以及基底材料磁介电性能的迅速恶化成为了制约移相器性能优化的关键问题。因此,为了满足铁氧体移相器低插入损耗、低回波损耗、高性能稳定性以及小型轻量化等性能要求,NiCuZn基板材料应在低温致密化烧结基础上,具备优良的旋磁性能。本论文工作主要基于优化NiCuZn铁氧体旋磁性能及其在X波段铁氧体移相器中的应用展开。首先,在缺铁配方(Ni0.2Cu0.2Zn0.6O)1.03（Fe2O3）0.97基础上,系统性研究了BZB微晶玻璃对NiCuZn铁氧体物相组成、微观结构、旋磁...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
R-S移相器结构
电子科技大学硕士学位论文6(b)图1-1R-S移相器结构。（a）结构示意图；（b）圆形及方形铁氧体棒1979年，温俊鼎[38]介绍了一种新型波导结构的锁式铁氧体移相器，其结构模型经过数学建模分析后，验证了该种新式结构对于介质加载型、正交双脊型以及双环型等矩形波导锁式移相器均适用，图1-2为该实验的分析模型。结果表明，单位相移的增大以及频率特性的变化主要是由波导剧烈凹陷造成的。相移增大使得无论是正、反向磁化器件的插入相位都会大大降低，其中正向插入相位降低更快。他们还指出，双脊波导介质加载移相器的差相移，要比标准波导介质加载移相器大得多。图1-2背脊波导铁氧体移相器的分析模型1970年，美国学者C.R.Boyd等人[39]提出了双模锁式互易移相器并广泛应用于美国军方雷达，图1-3为结构示意图。移相器由五部分构成，分别是匹配转换器、正圆极化器、圆极化移相器、负圆极化器和匹配转换器。移相器的工作过程为：当线极化波从图1-3的左端输入后，经线极化器形成纯线极化波，然后通过非互异圆极化器形成右旋或者左旋极化波，之后极化波通过可调节的纵向磁场控制产生相移，经过相移之后的圆极化波再经过非互异圆极化器转变为线极化波，最后经
第一章绪论7过线极化器的提纯输出线极化波。该种结构的移相器具备几何结构简单、最大横截面尺寸孝生产成本低、可承受中等功率、适合大规模生产等特点，主要应用于二维电子扫描阵列。图1-3双模互易锁式移相器示意图陈理想等人[39]设计了一款基于介质板干扰的微带移相器，具有相移可调、可控、差损孝工艺简单、成本低廉、插入损耗波动小等特点，图1-4为移相器模型及实物图。该移相器通过微扰介质板改变微带线的的等效介电常数，从而改变电长度，最终达到可应用于微波/射频频段内的相位的连续可调性。实测结果表明，2.5GHz相移量约为120o。（a）（b）图1-4(a)介质板微扰法移相器模型；（b）微带移相器实物图MeisamShafaee等人[40]设计了一款X波段矩形波导超材料移相器，图1-5为模型示意图。矩形波导移相器需要攻克的技术难题在于高插入损耗（~10dB）以及高直流偏转磁场要求（~6-7KOe）。他们采用环形铁氧体磁芯配合金属平行微带线的设计实现了多段网络匹配，进而使得插入损耗减小到~3.2dB，同时还使得磁
【参考文献】：
期刊论文
[1]综合优先级下反导预警相控阵雷达任务调度算法[J]. 杨善超,田康生,李宏权,周广涛,梁复台. 兵工学报. 2020(02)
[2]相控阵雷达研究现状与发展趋势[J]. 窦兴师. 电子测试. 2018(15)
[3]铁氧体移相器逐次通量反馈相位补偿技术[J]. 翟宗民,蒋运石. 磁性材料及器件. 2018(04)
[4]微波铁氧体材料的现状与发展[J]. 穆祯宗. 中国新通信. 2018(05)
[5]铁氧体材料及其应用[J]. 白鸽. 中国金属通报. 2017(11)
[6]Co2+和Mg2+取代对NiCuZn铁氧体纳米微粒微观结构和磁学性能的影响[J]. 郭维,靳玉春,侯华,蒋博,葛昆,周丽亚,赵宇宏. 功能材料. 2014(10)
[7]BBSZ玻璃掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响[J]. 师凯旋,苏桦,张怀武,荆玉兰. 电子元件与材料. 2011(02)
[8]低温烧结YIG多晶铁氧体的研究现状[J]. 曾丽文,徐光亮,卢超,余洪滔,陈劲松. 电子元件与材料. 2010(04)
[9]基于路的方法导出耦合微带线的传输方程[J]. 孙静,伍刚,周燕. 现代电子技术. 2006(16)
[10]SiO2·Bi2O3对NiZn铁氧体的烧结和磁性能的影响[J]. 何新华,张庆秋. 中国陶瓷. 2003(02)
博士论文
[1]毫米波旋磁生瓷料带及LTCF移相器基础研究[D]. 解飞.电子科技大学 2018
[2]高旋磁性铁氧体及其在Ka波段移相器中的应用研究[D]. 郭荣迪.电子科技大学 2017
硕士论文
[1]LiZnTi铁氧体的低温烧结与X波段移相器应用研究[D]. 邱华.电子科技大学 2019
[2]低温共烧LiZn铁氧体的研究[D]. 王鑫宇.电子科技大学 2018
[3]基于LTCC技术的Ka波段铁氧体移相器设计研究[D]. 赵元沛.电子科技大学 2016
[4]Ka波段微波器件用NiCuZn铁氧体材料研究[D]. 燕周民.电子科技大学 2015
[5]相控阵激光雷达波控技术的研究与应用[D]. 孙洋东.电子科技大学 2011
[6]锁式非互易铁氧体移相器建模、仿真与研制[D]. 王檠.电子科技大学 2011
[7]相控阵雷达铁电移相器BST材料研究[D]. 赵吉成.西安电子科技大学 2007
[8]内埋置型LTCC三维MCM技术研究[D]. 王步冉.电子科技大学 2005
本文编号：3307069
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
R-S移相器结构
电子科技大学硕士学位论文6(b)图1-1R-S移相器结构。（a）结构示意图；（b）圆形及方形铁氧体棒1979年，温俊鼎[38]介绍了一种新型波导结构的锁式铁氧体移相器，其结构模型经过数学建模分析后，验证了该种新式结构对于介质加载型、正交双脊型以及双环型等矩形波导锁式移相器均适用，图1-2为该实验的分析模型。结果表明，单位相移的增大以及频率特性的变化主要是由波导剧烈凹陷造成的。相移增大使得无论是正、反向磁化器件的插入相位都会大大降低，其中正向插入相位降低更快。他们还指出，双脊波导介质加载移相器的差相移，要比标准波导介质加载移相器大得多。图1-2背脊波导铁氧体移相器的分析模型1970年，美国学者C.R.Boyd等人[39]提出了双模锁式互易移相器并广泛应用于美国军方雷达，图1-3为结构示意图。移相器由五部分构成，分别是匹配转换器、正圆极化器、圆极化移相器、负圆极化器和匹配转换器。移相器的工作过程为：当线极化波从图1-3的左端输入后，经线极化器形成纯线极化波，然后通过非互异圆极化器形成右旋或者左旋极化波，之后极化波通过可调节的纵向磁场控制产生相移，经过相移之后的圆极化波再经过非互异圆极化器转变为线极化波，最后经
第一章绪论7过线极化器的提纯输出线极化波。该种结构的移相器具备几何结构简单、最大横截面尺寸孝生产成本低、可承受中等功率、适合大规模生产等特点，主要应用于二维电子扫描阵列。图1-3双模互易锁式移相器示意图陈理想等人[39]设计了一款基于介质板干扰的微带移相器，具有相移可调、可控、差损孝工艺简单、成本低廉、插入损耗波动小等特点，图1-4为移相器模型及实物图。该移相器通过微扰介质板改变微带线的的等效介电常数，从而改变电长度，最终达到可应用于微波/射频频段内的相位的连续可调性。实测结果表明，2.5GHz相移量约为120o。（a）（b）图1-4(a)介质板微扰法移相器模型；（b）微带移相器实物图MeisamShafaee等人[40]设计了一款X波段矩形波导超材料移相器，图1-5为模型示意图。矩形波导移相器需要攻克的技术难题在于高插入损耗（~10dB）以及高直流偏转磁场要求（~6-7KOe）。他们采用环形铁氧体磁芯配合金属平行微带线的设计实现了多段网络匹配，进而使得插入损耗减小到~3.2dB，同时还使得磁
【参考文献】：
期刊论文
[1]综合优先级下反导预警相控阵雷达任务调度算法[J]. 杨善超,田康生,李宏权,周广涛,梁复台. 兵工学报. 2020(02)
[2]相控阵雷达研究现状与发展趋势[J]. 窦兴师. 电子测试. 2018(15)
[3]铁氧体移相器逐次通量反馈相位补偿技术[J]. 翟宗民,蒋运石. 磁性材料及器件. 2018(04)
[4]微波铁氧体材料的现状与发展[J]. 穆祯宗. 中国新通信. 2018(05)
[5]铁氧体材料及其应用[J]. 白鸽. 中国金属通报. 2017(11)
[6]Co2+和Mg2+取代对NiCuZn铁氧体纳米微粒微观结构和磁学性能的影响[J]. 郭维,靳玉春,侯华,蒋博,葛昆,周丽亚,赵宇宏. 功能材料. 2014(10)
[7]BBSZ玻璃掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响[J]. 师凯旋,苏桦,张怀武,荆玉兰. 电子元件与材料. 2011(02)
[8]低温烧结YIG多晶铁氧体的研究现状[J]. 曾丽文,徐光亮,卢超,余洪滔,陈劲松. 电子元件与材料. 2010(04)
[9]基于路的方法导出耦合微带线的传输方程[J]. 孙静,伍刚,周燕. 现代电子技术. 2006(16)
[10]SiO2·Bi2O3对NiZn铁氧体的烧结和磁性能的影响[J]. 何新华,张庆秋. 中国陶瓷. 2003(02)
博士论文
[1]毫米波旋磁生瓷料带及LTCF移相器基础研究[D]. 解飞.电子科技大学 2018
[2]高旋磁性铁氧体及其在Ka波段移相器中的应用研究[D]. 郭荣迪.电子科技大学 2017
硕士论文
[1]LiZnTi铁氧体的低温烧结与X波段移相器应用研究[D]. 邱华.电子科技大学 2019
[2]低温共烧LiZn铁氧体的研究[D]. 王鑫宇.电子科技大学 2018
[3]基于LTCC技术的Ka波段铁氧体移相器设计研究[D]. 赵元沛.电子科技大学 2016
[4]Ka波段微波器件用NiCuZn铁氧体材料研究[D]. 燕周民.电子科技大学 2015
[5]相控阵激光雷达波控技术的研究与应用[D]. 孙洋东.电子科技大学 2011
[6]锁式非互易铁氧体移相器建模、仿真与研制[D]. 王檠.电子科技大学 2011
[7]相控阵雷达铁电移相器BST材料研究[D]. 赵吉成.西安电子科技大学 2007
[8]内埋置型LTCC三维MCM技术研究[D]. 王步冉.电子科技大学 2005
本文编号：3307069
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3307069.html
