专利名称：一种宽频带微带隔离器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微带隔离器，属于非互易性微波器件领域。
背景技术：
微带隔离器是一种具有微波单向传输特性的无源器件，在各种无源、有 源微波电路模块、分机、整机中得到广泛应用。微带隔离器在系统中起到级
间隔离、防止窜扰、阻抗匹配、级间去藕等作用，例如在放大链模块前端 加微带隔离器可以降低功放模块的噪声；在放大链模块中间加微带隔离器起 匹配作用，防止功放模块自激；在功率放大器末端加微带隔离器防止功放模 块烧毁；在振荡器加微带隔离器可以降低负载影响而产生的频率牵引，从而 提高振荡器频率稳定度；在功分器、耦合器电路中加微带隔离器起去耦作用， 可以防止信号窜扰等等。随着雷达、电子对抗的技术发展，要求微带隔离器 同时具备宽频带、小型化的特点，达到便于微波集成的目的。
现有技术中， 一方面，采用带状线隔离器结构将0.2~0.5mm电路紧 密地夹在2个铁氧体基片间，上下各加上偏置永》兹体和若干补偿片，并放置 在铝腔体和磁屏蔽中，虽然可以满足宽频带的要求，但体积大、重量重，不 能满足微波集成。
另一方面，微带隔离器，往往由4失氧体基片、陶t;片、补偿片以及永磁 体片依次层叠构成；这种微带隔离器在宽频带工作时，级间反射较强，阻抗 匹配难控制，难以实现较好的阻抗匹配，导致带宽一般在10%左右，限制其 在宽频带系统中的应用。
为此，如何在减小体积和重量的同时，解决阻抗匹配问题，以提高频带 宽度是本发明研究的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种宽频带微带隔离器，该微带隔离器，有效地解决 阻抗匹配问题，实现微带隔离器的宽频化。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是包括铁氧体基片、陶资片、 第一补偿片和第一永磁体片，所述铁氧体基片上表面印刷有"Y"形耦合匹 配电路，在铁氧体基片的上表面从下往上依次叠设陶瓷片、第一补偿片和第
所述铁氧体基片参数为饱和磁化强度4ttMs=1400Gs,铁磁共振线宽 △H=20Oe，相对介电常数￡,=14,铁氧体基片高度h-l.lmm。
3所述"Y"形耦合匹配电路由金属环行结以及三根绕金属环行结互夹120° 对称布置的微带线构成，微带线长度/=3.65111111，微带线宽度W=1.2mm,金 属环行结直径d =6.2腿。
所述陶瓷片为圆形片，贴装于金属环行结上，直径为7mm,高度为 0.5mm,材质为95瓷的高铝瓷。
所述铁氧体基片下表面贴装有支撑底板，该支撑底板的下表面上对应金 属环行结的正下方开设一凹槽，第二补偿片和第二永磁体片位于凹槽内。
第一、二永磁体片为圆形片，直径均为7mm,高度均为1.2mm,材质均 为SmCo永》兹体。
第一、二补偿片为圆形片，直径均为7mm,高度均为0.2mm,材质均 为1J31型号的铁镍合金。
上述技术方案中的有关内容解释如下
1、上述方案中，所述"Y"形耦合匹配电路的三根微带线中，第一根微 带线外端A设信号输入端，用于接受信号；第二根微带线外端B设信号输出 端，用于输出信号；第三根微带线外端C接有匹配负载；/人输入端输入信号， 则在输出端输出信号；如输出端有输入信号，则从第三根微带线外端输出。
总之，本发明一种宽频带微带隔离器，综合考虑了铁氧体基片的电磁参 数、工作的中心频率和偏置磁场的影响，给出最佳的参数组合，该微带隔离 器，有效地解决阻抗匹配，实现了微带隔离器的宽频化。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果 本发明一种宽频带微带隔离器具有结构简单、体积小，便于微波集成， 同时，其阻抗匹配性好、可靠性高，工作相对带宽大于或等于35%。故可广 泛应用于微波通信领域。
附图1为本发明宽频带微带隔离器的结构分解示意图； 附图2为本发明宽频带微带隔离器结构局部剖视示意图； 附图3为本发明宽频带微带隔离器的等效电路图； 附图4为本发明铁氧体基表面的"Y"形耦合匹配电路示意图； 以上附图中1、金属环行结；2、匹配负载；3、第一永磁体片；4、第 一补偿片；5、陶瓷片；6、铁氧体基片；7、支撑底板；8、第二补偿片；9、 第二永磁体片；10、第一根微带线；11、第二根微带线；12、第三根微带线； 13、 "Y"形耦合匹配电路。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述 实施例附图1~附图4 ,
一种宽频带^:带隔离器，由第一永石兹体片3、第二永》兹体片9、第一补 偿片4、第二补偿片8、陶瓷片5、铁氧体基片6、支撑底板组成7。
参见附图1及附图2所示，铁氧体基片6采用多晶旋磁铁氧体材料，铁 氧体基片6上表面印刷有"Y"形耦合匹配电路13，铁氧体基片6的背面涂 附金属层，铁氧体基片6下表面贴装有支撑底板7，其与支撑底板7通过配 制的导电胶液粘合，以保证微波接地良好，在铁氧体基片6的上表面从下往 上依次叠设陶瓷片5、第一补偿片4和第一永磁体片3,陶瓷片5、第一补偿 片4和第一永磁体片3三片粘贴在一起，装贴在铁氧体基片6上表面的金属 环行结1的上方，第一永磁体片3为圆形片，直径均为7mm，高度均为1.2mm, 材质均为SmCo永磁体，第一补偿片4为圆形片，直径均为7mm，高度均为 0.2mm,材质均为1J31型号的铁镍合金，陶瓷片5为圆形片，直径为7mm, 高度为0.5mm，材质为95瓷的高铝瓷。
支撑底板7的下表面上对应金属环行结1的正下方开设一凹槽，第二补 偿片8为圓形片，直径均为7mm,高度均为0.2mm，材质为1J31型号的铁 镍合金，第二71^兹体片9为圓形片，直径均为7mm，高度均为1.2mm,材质 为SmCo永磁体，第二补偿片8和第二永磁体片9粘贴在一起位于支撑底板 7的凹槽内；
第一永》兹体片3与第二永磁体片9共同提供一个均匀的偏置磁场。 铁氧体基片6参数为饱和磁化强度4tiMs=1400Gs,铁磁共振线宽 △H=20Oe，相对介电常数s,14,铁氧体基片6高度h4.1mm。
如附图3和附图4所示，"Y"形耦合匹配电路13由金属环行结1以及 三根绕金属环行结互夹120。对称布置的微带线IO、 11、 12构成；微带线长 度/=3.65111111,微带线宽度W=1.2mm,金属环行结直径d-6.2mm;第一根孩史 带线IO外端设信号输入端A,第二根微带线11外端设信号输出端B,第三 根微带线12外端C接匹配负载2，从输入端输入信号，则在输出端输出信号； 如输出端有输入信号，则从第三根微带线外端输出，构成一个二端口隔离器。 该微带隔离器在中心频率为7GHz时，测得该微带隔离器相对带宽40%， 正向损耗《0.6dB、隔离》18dB、驻波《1.50、特性阻抗=50欧姆，实现微带 隔离器的宽频化。
5上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项 技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保 护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明 的保护范围之内。
权利要求
1、一种宽频带微带隔离器，包括铁氧体基片、陶瓷片、第一补偿片和第一永磁体片，所述铁氧体基片上表面印刷有“Y”形耦合匹配电路，在铁氧体基片的上表面从下往上依次叠设陶瓷片、第一补偿片和第一永磁体片；其特征在于所述铁氧体基片参数为饱和磁化强度4πMs＝1400Gs，铁磁共振线宽ΔH＝20Oe，相对介电常数εr＝14，铁氧体基片高度h＝1.1mm；所述“Y”形耦合匹配电路由金属环行结以及三根绕金属环行结互夹120°对称布置的微带线构成，微带线长度l＝3.65mm，微带线宽度W＝1.2mm，金属环行结直径d＝6.2mm；所述陶瓷片为圆形片，贴装于金属环行结上，直径为7mm，高度为0.5mm，材质为95瓷的高铝瓷；所述铁氧体基片下表面贴装有支撑底板，该支撑底板的下表面上对应金属环行结的正下方开设一凹槽，第二补偿片和第二永磁体片位于凹槽内；第一、二永磁体片为圆形片，直径均为7mm，高度均为1.2mm，材质均为SmCo永磁体；第一、二补偿片为圆形片，直径均为7mm，高度均为0.2mm，材质均为1J31型号的铁镍合金。
2、 根据权利要求1所述的宽频带微带隔离器，其特征在于所述"Y" 形耦合匹配电路三根微带线中，第一根微带线外端设信号输入端，第二根樣么带 线外端设信号输出端，第三根微带线外端接匹配负载。
全文摘要
本发明涉及一种宽频带微带隔离器，综合考虑了铁氧体基片的电磁参数、工作的中心频率和偏置磁场的影响，给出最佳的参数组合，该微带隔离器，有效地解决阻抗匹配问题，具有体积小、重量轻、可表贴等特点，实现了微带隔离器的宽频化，可广泛应用于微波通信领域。
文档编号H01P1/36GK101552366SQ200910027628
公开日2009年10月7日 申请日期2009年5月15日 优先权日2009年5月15日
发明者江 许 申请人:张家港保税区灿勤科技有限公司