[实用新型]双通道微带环行隔离组件

说明书

技术领域

本实用新型属于磁性材料和器件技术领域，涉及微带环行器和微带隔离器，具体是一种双通道微带环行隔离组件。

背景技术

近几年微波技术的不断发展，新的设计理念和先进的工艺技术促进微波系统飞速发展，微带环行隔离组件广泛应用于雷达、电子对抗、微波通讯系统等的微波模块中。随着微波电路高度集成化，微波组件正在向模块化、小型化、多功能化、大功率等方向发展。

如在微带环行隔离组件应用较多的相控阵雷达中，其由数量众多的接收/发射(T/R)模块组成。通常，在接收与发射(T/R)模块中，信号通过微带环行隔离组件这1个通道进行有序传输，其3个端口分别连接在发射、接收和共用天线上，信号的接收与发射共用1个天线。

如图1所示是一种微带环行隔离组件的结构示意图，它包括软磁合金底板，位于软磁合金底板上方的铁氧体基片，铁氧体基片下表面具有金属接地层，上表面具有双结环行电路，负载电阻与双结环行电路的一个端口连接，提供偏置磁场的永磁体与结环行微带电路之间通过两个介质基片实现电隔离。

但在T/R模块中天线采用双极化设计时，信号传输需要有2个不同通道，即一路信号通过环行隔离器组件、那么另一路信号则经由微带直通线传输。

如图2所示，现有一种电路的设计是在环行隔离组件的旁边布置一条微带直通线19作为信号传输通道，微带传输线以介质材料陶瓷板或者PCB板作为基板20，这样的设计能够达到 2个传输通道的目的，但相控阵雷达中的T/R数量多、尺寸小、宽度窄，在环行隔离组件旁边没有足够的空间单独增加布置一个通道，所以这样的设计不利于微波系统的模块化、集成化。

现在我们尝试在原有的环行隔离组件的尺寸基础上，将微带直通线布置在微带环行隔离组件的铁氧体基片上，由于铁氧体基片不仅具有旋磁特性，还具有介电特性，所以可以作为微带直通线的介质基板。并且，从微带环行器组件的仿真结果可以得到，当微带直通线距离偏置磁场一定尺寸时，对信号的传输影响不大，所以将微带直通线布置在铁氧体基片上是可行的。

并且这样的尝试意义在于在现有的环行隔离器组件只是具有环行隔离单一功能的器件，在不改变环行隔离组件尺寸的基础上，在环行隔离组件的铁氧体基片上集成新的电路，增加新的功能，目前在应用中还从没有被采用过。

但本次尝试的难点在于：

第一、在现有环行器隔离组件的尺寸(或更小尺寸)基础下由原来的3个端口增加到5 个端口。

第二、由于微带环行隔离组件的微带电路已经最大限度的利用的铁氧体基片表面的电路布置空间，我们需要将环行隔离电路进行进一步的压缩，才能将微带直通线布置在铁氧体基片上。

第三、微带直通线布置在微带环行隔离组件的负载的一侧时，可能需要将环行隔离电路的负载从基片边沿移至基片内部，以此来减小负载电路对微带直通线的耦合作用，但当负载被移至铁氧体基片内部后，需要通过在基片上做金属化使负载接地。同时还需将微带直通线或微带环行隔离电路的端口的传输线布局时弯曲，以便与外部组件进行连接。

第四、当微带直通线与环行隔离电路隔得越近，他们之间的耦合作用必然越大，这种耦合作用对两个电路的影响是有益的还是有害的需要通过仿真计算进行分析。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种双通道微带环行隔离组件。

为实现上述实用新型目的，本实用新型技术方案如下：

一种双通道微带环行隔离组件，包括软磁合金底板，位于软磁合金底板上方的铁氧体基片，铁氧体基片下表面具有金属接地层，铁氧体基片上表面具有微带直通线电路和双结环行微带电路，所述双结环行微带电路由两个单结环行微带电路构成，提供偏置磁场的第一永磁体和第二永磁体分别位于两个单结环行微带电路几何中心的上方，第一永磁体、第二永磁体与两个单结环行微带电路之间分别通过第一介质基片、第二介质基片实现电隔离，每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，剩余四个输入/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，两个单结环行微带电路之间设有纵向的匹配节电路。

作为优选方式，第一永磁体和第二永磁体上方设有磁屏蔽罩，磁屏蔽罩的最小罩内水平尺寸大于第一永磁体和第二永磁体的直径之和小于铁氧体基片的边长。

作为优选方式，负载电阻设在铁氧体基片内部。

作为优选方式，微带直通线电路和双结环行微带电路之间设有接地微带线，接地微带线一端与负载电阻接地端相连，另一端通过过金属通孔接地。