單通道雙阻帶數(shù)控YIG濾波器組件軟件仿真與技術研究.pdf

1、現(xiàn)代電子對抗技術中，電磁信號密集而復雜，電子系統(tǒng)的干擾和抗干擾能力越來越被重視。要克敵制勝，首先要解決的就是電子系統(tǒng)的抗干擾問題。YIG帶阻濾波器由于具有工作頻率范圍寬、阻帶深、阻帶寬、可寬頻帶電調諧等優(yōu)點，已成為電子對抗系統(tǒng)一個不可取代的核心部件。
　　本次設計的單通道雙阻帶數(shù)控YIG濾波器組件可阻隔2~6GHz范圍內任意兩個頻率信號，也可阻隔同一頻率信號，并可在一定帶寬范圍內調節(jié)阻帶寬度，增加阻隔深度，進一步增加接收機的抗干擾

2、能力。
　　首先對YIG濾波器的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及趨勢進行闡述，基于YIG諧振子的鐵磁共振原理，結合數(shù)控激勵器、隔離器的工作原理，確定本次設計方案為兩個YIG帶阻濾波器、兩個數(shù)控激勵器、兩個隔離器整體設計而成。
　　應用MAXWELL3D與HFSS電磁場仿真軟件，對YIG諧振子、諧振腔、磁路建立仿真模型，計算結構參數(shù)，分析其好壞優(yōu)劣給設計帶來的實際影響。建立數(shù)據(jù)庫，對各關鍵元件進行分析，通過優(yōu)化、調整來實現(xiàn)YIG帶阻濾波器的設

3、計。對數(shù)控激勵器控制技術進行研究，采用軟件補償方式對YIG帶阻濾波器進行頻率補償。通過12位TTL電平控制阻帶工作頻率，實現(xiàn)2~6GHz頻率范圍內可變工作頻率和可變阻帶寬度的軟件控制。運用HFSS電磁場仿真軟件對隔離器進行電磁場仿真，創(chuàng)建中心導體、鐵氧體基片、腔體的3D模型并求解，得到仿真曲線來優(yōu)化隔離器的設計。
　　本次設計的組件在2~6GHz頻率范圍內實現(xiàn)單通帶，雙阻帶，同頻調諧時阻帶深度可達-100dB，異頻調諧不僅可分開軟

4、件控制，也可通過內置軟件在一定范圍內實現(xiàn)阻帶寬度調節(jié)。雙阻帶進行近頻調諧，則2GHz處-40dB帶寬在12~25MHz范圍內可調，6GHz處-40dB帶寬在45~90MHz范圍內可調。電性能指標測試滿足此次設計要求。大部分性能指標均有較大的裕度，通帶平坦度指標較接近臨界值。在以后的工作中將進一步研究其原因。
　　基于以上論述，本論文詳細闡述了單通道雙阻帶數(shù)控YIG濾波器組件的工作原理、設計方案、軟件仿真優(yōu)化、軟件補償及最終設計結果