随着军事民用的发展对移相器的要求不断被提出,其研究理论不断被改进完善、制造工业也变得更加成熟。微波集成电路从第一代的波导立体电路,第二代的HMIC,第三代的MMIC、MCM及第三代到第四代的过度MEMS和多功能芯片和第四代的SOC、SIP、SOP逐渐发展。现阶段还是HMIC在市场上的占有率比MMIC高,但是MMIC是T/R的今后研发趋向。但是T/R组件研制这一方面,在小功率、高频率(例如在C,X波段以上)方面可能采用MHMIC和MMIC,而在大功率电平低频段(如C波段以下)的固态T/R组件中,采用分立电路占有优势。25211
在751七十年代的时候,移相器的需求变得越来越大,而且移相器的研究越来越深入、越来越完善。同一时间,微波固体有源器件和传输线理论在实际领域应用的成功,进一步使得移相器的发展变得越来越迅速。微波移相器的结构,介质等许多原理都产生了变化,比如传输介质变成了更加先进的微带线形式,在这样的发展情况下还出现了HMIC移相器。但是在与国外相比先进水平相比的时候,不仅在性能指标,还有在实际物理尺寸上都有不小的差距。论文网
在八十年代,因为通过计算机进行移相器的设计与仿真的技术不断改进,使得在这类精密元件设计的能力也有很大的提升。半导体材料以及在制作集成电路的工艺在这几年来也有不小的提升,性能更加可靠,所以MMIC这一集成电路也在这一段时间内被研发出来。
单片集成与混合集成相比有下列特点:1.具有更高的使用极限频率,工作中的带宽可以做得更大;2.由于减少了电路上的连结点,性能一致性更好;3.整个集成电路的面积变得更小,集成度越来越高,还有其他物理尺寸变得更加小型化;4.不能采用可调节元件;5.必需采用计算机辅助设计进行电路的精确设计;6.单片集成只有在大批量时才能成本小、价格低。
相位连续改变的称为模拟式移相器;步进式改变的称为数字式移相器。数字式移相器广泛地应用于相控天线阵系统中,用以控制天线阵各单元馈电信号的相位以实现波束由计算机控制的快速扫描。这里主要介绍数字移相器,由半导体期间构成的数字式移相器分为反射型和传输线型。传输线型有开关型移相器、加载线型移相器、低通/高通型移相器和开关网络型移相器,大多是以信号经过不同长度的传输线时产生的相位延迟来达到相移的目的。反射型用一环行器或分支耦合器,由于容易集成,所以这种移相器应用广泛。一端口的反射型移相器的相移量一般是二倍线长的相移量。许多应用移相器的系统要求移相器为二端口网络,为此,一般都是应用环形器或者分支定向耦合器来实现。与一般的基于一端口的反射型移相器相比,可以获得更大的相移。并且一来90度分支线定向耦合器比环形器更广泛的应用于MICs和MMICs中;二来器功率容量增大了一倍,这在一些系统中是需要的。在定向耦合器端口与变换网络之间的传输线长度并不影响步进相移的大小,但是可以改变端口反射系数在原图上的位置。因此可以利用调整这段传输线的长度来获得最大带宽,这是其他类型的移相器所不具备的。
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