本文關鍵詞：磁可調(diào)濾波器用YIG鐵氧體的制備研究

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【摘要】：YIG鐵氧體作為現(xiàn)代電子信息材料中的重要部分,它對微波器件的小型化和集成化有著重要的意義。YIG等石榴石鐵氧體具有旋磁特性,作為濾波器的基板材料可以使其具有磁調(diào)諧特性。本課題通過制備具有不同電磁性能的YIG鐵氧體基板,利用電磁仿真軟件ADS和HFSS探究以具有不同電磁性能的YIG材料為基板的磁可調(diào)濾波器的濾波性能。課題主要分為兩個部分:YIG鐵氧體材料的制備和分析和以YIG鐵氧體材料為基板的帶通濾波器的設計仿真。第一部分首先研究了YIG鐵釔石榴石的晶體結構、離子的取代規(guī)律,并對YIG材料的主要性能參數(shù)進行了分析。然后根據(jù)固相反應法的工藝流程對其制備工藝進行確定,包括YIG鐵氧體的缺鐵量實驗和干壓過程中的成型壓力實驗。而后在根據(jù)前面確定的工藝參數(shù)的情況下研究了Al3+和Mn2+對YIG鐵氧體材料的飽和磁化強度、介電常數(shù)、介電損耗正切等性能參數(shù)的影響。實驗結果表明,最佳缺鐵量為x=0.05,理想成型壓力為5Mpa;隨著單一Al3+離子含量的增加,可以明顯的降低YIG材料的飽和磁化強度;對于Al3+離子含量一定的YIG鐵氧體,微量Mn2+離子的摻雜可以有效降低YIG材料的介電損耗正切tanδ,但介電常數(shù)εr和飽和磁化強度的變化微小。第二部分首先論述了平行耦合微帶帶通濾波器的設計原理和可調(diào)諧式濾波器的調(diào)諧原理并總結了以YIG鐵氧體等旋磁性材料為基板的濾波器的微帶線設計原理。然后根據(jù)濾波器的設計指標利用ADS軟件對其進行計算、仿真和優(yōu)化確定平行耦合微帶帶通濾波器的具體尺寸,而后根據(jù)ADS軟件確定的尺寸利用HFSS軟件,將其普通介質(zhì)基底換成YIG鐵氧體磁性材料基底進行仿真分析,不僅研究了以YIG鐵氧體磁性材料為基板的磁調(diào)諧帶通濾波器的可行性,還探究了基板材料的飽和磁化強度、相對介電常數(shù)和介電損耗損耗正切對濾波器濾波性能的影響。實驗結果表明,以YIG為基板的濾波器的中心頻率隨著外加的垂直于基板的偏置磁場的增加而往高頻方向移動;當基板材料的介電常數(shù)εr、飽和磁化強度、介電損耗正切tanδ等性能發(fā)生變化時,以其為基板的濾波器的各項性能指標也會發(fā)生變化。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM277;TN713

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1 亓淑艷;陳明;徐妍;;鐵氧體的研究進展[J];化學工程師;2014年01期

2 車平,陳博,甘樹才;鐵氧體磁性材料應用的進展及合成方法[J];世界地質(zhì);2000年02期

3 王勇,胡國光;降低精礦粉制備功率鐵氧體功耗的理論研究[J];安徽大學學報(自然科學版);2005年05期

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5 潘煒庭;;超聲工程中的磁致伸縮鐵氧體[J];物理通報;1964年01期

6 物理系長征廠磁學車間、磁學教研組熱壓鐵氧體小組;熱壓鐵氧體的制備和磁性[J];蘭州大學學報;1974年00期

7 張國榮;;波導隔離器中H面鐵氧體片內(nèi)右旋圓極化磁場h值的近似解[J];磁性材料及器件;1985年04期

8 嚴太玄;;鐵氧體的時間響應特性及其測量方法[J];高能物理與核物理;1985年04期

9 徐思珍;高頻錳-鋅功率鐵氧體材料的工藝技術[J];磁性材料及器件;1997年02期

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1 易容平;;一種低成本的石榴石鐵氧體材料[A];第十二屆全國磁學和磁性材料會議專輯[C];2005年

2 范薇;呂寶順;廖有良;藤陽民;;六角鐵氧體材料的研究開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

3 冷觀武;李俊;彭虎;;微波高溫燒結鐵氧體材料研究與實踐[A];第三屆永磁及軟磁鐵氧體技術交流會論文集[C];2004年

4 陳德輪;;原子吸收光譜法測定鍶鈣鐵氧體中鈣[A];中國電子學會生產(chǎn)技術學會理化分析四屆年會論文集上冊[C];1991年

5 劉剛;楊中華;夏興順;王從香;;鐵氧體瓷棒真空鍍膜技術[A];中國真空學會第六屆全國會員大會暨學術會議論文集[C];2004年

6 張曄;姜海濤;解啟林;;鐵氧體基材濺射膜層的附著力測試方法[A];中國電子學會第十五屆電子元件學術年會論文集[C];2008年

7 胡平;潘德安;張深根;田建軍;;納米鋅鐵氧體的制備及磁性能研究[A];第七屆中國功能材料及其應用學術會議論文集（第4分冊）[C];2010年

8 石軍傳;齊西偉;周濟;張力;張迎春;;氯化鈉摻雜對多層片式電感用鎳銅鋅鐵氧體顯微結構和磁性能的影響[A];中國硅酸鹽學會2003年學術年會論文摘要集[C];2003年

9 王公正;房喻;莫潤陽;;微米復合鐵氧體材料超聲波吸收檢測研究[A];中國化學會第九屆全國應用化學年會論文集[C];2005年

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1 邵海成 戴紅蓮 黃健 沈春華 李世普;鐵氧體磁性陶瓷材料的研究動態(tài)及展望[N];廣東建設報;2005年

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3 曹伍;北礦磁材在上交所掛牌交易[N];中國有色金屬報;2004年

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