基于LabVIEW的微波功率监测系统设计

功率监测是检验微波系统是否正常工作最常用又比较有效的技术手段。对于复杂的微波系统需要对多个微波信号端口同时进行监测的情况来说,传统的功率监测方法成本太高,很难满足使用的要求。为了满足多系统长时间监测微波功率的需求,基于LabVIEW软件设计了一种微波功率监测系统。系统利用HMC602对数检波器优秀的检波性能,先将微波功率信号转换为与之呈对数线性关系的电压信号,然后利用LabVIEW软件将电压信号计算转换成微波功率值,进行实时显示和保存。本文设计的微波功率监测系统带宽为1 MHz~8 GHz,动态范围50 dB,具有友好的交互界面和较高的测量精度。     

GaN HEMT器件热特性的电学测试法

基于JEDEC颁布的结到壳热阻瞬态热测试界面法,对测试GaN HEMT器件热特性的电学法进行了研究.通过合理的测试电路设计,有效解决了GaN HEMT器件电学法测试中的栅极保护问题和自激问题,实现了GaN HEMT器件的界面热阻测量.根据测得的热阻-热容结构函数曲线可知,GaN HEMT器件结到壳热阻主要由金锡焊接工艺和管壳热特性决定.结合结构函数分析,对金锡焊接部分热阻和管壳热阻进行排序可剔除有工艺缺陷的器件.与红外热成像法的结温测试结果进行对比分析,证实了电学法测试结果的准确性.     

多通道T/R组件多热源耦合仿真模型

半导体器件可靠性受其热效应的影响,多通道T/R组件的温度场本身存在多热源耦合,还受到电磁损耗的影响.为定量研究组件的热效应,建立了基于有限元仿真的T/R组件热力学模型,除芯片热效应和组件的三维结构外,该模型还考虑了组件不同位置的材料特性、组件表面电磁功率损耗和印制电路板(PCB)布线,较传统模型大幅提高了模型精细化程度.通过仿真得到了多通道T/R组件的温度场分布,为组件热设计提供了依据,仿真分析认为PCB含铜量和外壳表面积是影响散热效率的关键因素.最后利用红外热像仪对组件进行测试,并将实测结果与仿真结果进行验证.仿真结果与实测结果相接近,模型精度较传统仿真模型有较大提升.     

两种电容快速放电方法研究

电容使用完成后必须对其进行放电,以保证使用者的安全和延长电容的使用寿命。传统电容放电方式是采用自然放电或连接恒定电阻放电,对于大电容、高电压的电容需较长的放电时间。为提升电容放电速率,提出了两种快速放电法。增大放电电流,改变放电过程中放电电阻的阻值,保证放电电流保持在较高水平,从而大幅减少放电时间。结果表明,采用电机控制放电电阻随时间均匀变化可达到最快的放电速率,比连接恒定电阻的放电速率提升5倍左右;采用继电器控制放电电阻阻值阶跃变化可提升电容放电速率,比连接恒定电阻放电速率提升1倍左右。     

基于RO4350B的微带线拐角不连续性分析

随着射频/微波/毫米波电路产品尺寸不断朝着小型化和集成化发展，产品检测电路越来越小，检测电路PCB中微带线不得不进行拐角设计。针对业内主流的C波段微带线拐角设计，结合业内广泛应用的罗杰斯RO4350B板材进行仿真分析，对90°直角拐角、 3W规则拐角和45°外斜切拐角3种常见的微带线拐角方案进行了仿真比对分析。同时研究了在特定情况下45°外斜切拐角的最佳斜切率，该研究对指导业内射频工程师设计PCB检测电路降低微带线拐角不连续性具有一定的参考意义。