式(8)、(9)、(10)、中:為同軸線傳輸?shù)淖罡哳l率;為同軸線最大傳輸功率;Vm為同軸線行波峰值電壓;c為光速3×108米/秒,;Z0為特性阻抗;Ebr為介質(zhì)擊穿場(chǎng)強(qiáng)。
由式(7),當(dāng)特性阻抗Z0一定時(shí), b/a是定值,由式(8),a、b增加時(shí),截止頻率降低,由(9)、(10),a、b增加,最大傳輸功率也增加。由于射頻同軸繼電器隨著工作頻率的下降,其傳輸功率上升,所以,其截止頻率不宜設(shè)計(jì)過(guò)高,而應(yīng)略高于其最高工作頻率,這是保證產(chǎn)品較大功率的重要方法,即在滿足產(chǎn)品最高工作頻率時(shí),為提高功率,應(yīng)盡量加大b和a的尺寸。
在初步確定相關(guān)尺寸后,進(jìn)行建模,見(jiàn)圖8,采用HFSS軟件對(duì)射頻傳輸線進(jìn)行電場(chǎng)仿真驗(yàn)證,射頻輸入端口輸入350W@8GHz功率信號(hào),電場(chǎng)分布圖見(jiàn)圖9。


該產(chǎn)品中間簧片與接地板最小距離為1.5mm,空氣擊穿場(chǎng)強(qiáng)約為4.5×106V/m,通過(guò)仿真得到的射頻傳輸線最大場(chǎng)強(qiáng)為4.6672×105V/m,完全滿足設(shè)計(jì)要求,并且產(chǎn)品已經(jīng)多次通過(guò)了耐功率試驗(yàn)驗(yàn)證。
三、結(jié)論
根據(jù)機(jī)載產(chǎn)品的特殊要求,通過(guò)封閉式結(jié)構(gòu)及上下放置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高了產(chǎn)品耐環(huán)境適應(yīng)性及抗電磁干擾性能。TTL自關(guān)斷電路設(shè)計(jì)、自保持結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)電流及功耗,“平衡旋轉(zhuǎn)式”電磁系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高了抗沖擊、振動(dòng)性能,采用射頻大功率設(shè)計(jì)技術(shù)提高了產(chǎn)品射頻功率傳輸能力。目前該產(chǎn)品通過(guò)鑒定試驗(yàn),性能指標(biāo)完全達(dá)到了機(jī)載要求,性能穩(wěn)定并得到了廣泛應(yīng)用。