基于LTCC工艺的YIG调谐滤波器小型化驱动器

提出了一种YIG调谐滤波器专用、基于低温共烧陶瓷(LTCC)工艺的小型化驱动器,其采用系统化封装SIP方案,体积缩小至常规小型化驱动器的1/4,以LTCC工艺技术制作的陶瓷基板为主载板、氮化铝基板为大功率元件载板,通过高密度SIP集成电容、电阻、集成电路裸芯的方式,实现驱动器的小型化。通过对基板特性分析、热源的计算与仿真、电流温度补偿,有效解决了小型化驱动器的电流温度漂移,使其电流温度漂移小于±0.5 mA,驱动器对YIG调谐器件(滤波器调谐灵敏度为20 MHz/mA)的频率温度漂移影响值小于±10 MHz,满足了YIG调谐器件的小型化驱动需求。

基于磁控溅射制备的YIG薄膜结构与磁性能

使用射频磁控溅射在衬底上沉积了纳米级YIG薄膜,借助X射线衍射仪、振动样品磁强计、铁磁共振等研究了溅射气压、溅射功率和退火温度对于所制薄膜结构与磁性能的影响,并基于唯象方程拟合出薄膜样品的Gilbert阻尼系数。

一体集成小型化YIG调谐带阻滤波器组件热仿真分析

通过Ansys Workbench对一体集成小型化YIG调谐带阻滤波器组件进行热仿真分析,得出在自然散热条件下,组件中部分发热元件的温度为170℃以上,超过了元件允许工作温度125℃,组件可靠性无法得到保证。为此,在组件底部增加散热板以增大散热面积,改善散热条件。仿真结果表明,各发热部件的温度大幅下降,组件中发热元件的最高温度是PTC热敏电阻,为118℃,线圈、控制驱动、大功率三极管温度分别为99℃、104℃、116℃,均低于元件允许工作温度,满足设计要求,保证组件全温度环境下可靠工作。在一体集成小型化组件的设计中,合适的元器件布局和散热方式是组件的可靠性的重要设计因素,且利用热仿真分析,可以降低组件的实物试制成本和验证成本,缩短研发周期,提高研发效率。

电路及谐振子参数对YIG调谐振荡器相位噪声的影响

利用单一变量法,详细分析了某型YIG调谐振荡器不同电路参数(如基极反馈电感、负压电阻等)及谐振子参数(耦合环大小、小球饱和磁化强度等)对振荡器相位噪声的影响。结果表明,振荡器相位噪声随基极反馈电感的增大而增高,高频端的相位噪声相对低频端随负压电阻的增大改善更大;而对于YIG小球铁磁共振线宽ΔH,相对于高频端来说,相位噪声随ΔH的增大在低频端增高更多。总之,降低YIG调谐振荡器的相位噪声是根据各指标需求综合优化振荡器电路各参数的结果。

混合集成YIG频率合成器设计

将YIG振荡电路与控制单元、锁相单元进行混合集成制作频率合成器。首先介绍了YIG频率合成器的基本原理,在此基础上提出了混合集成的设计思路和具体设计措施。重点提出采用“永磁偏置”和“无加热器”方案降低体积和功耗,采用“均磁”措施提升磁场均匀性,采用YIG小球与永磁体互补法降低频率温漂,实现了YIG频率合成器的小型化和低功耗设计。其体积较常规YIG频率合成器减小约2/3,功耗仅约3.6 W,相位噪声性能与常规YIG频率合成器相当。最后指出了这种混合集成一体化结构设计的适用性,即混合集成一体化结构设计思想不仅适用于YIG频率合成器,也适用于多功能YIG滤波组件的集成化设计,但也存在不足和局限性。

在二氧化硅衬底上制备磁光Ce∶YIG薄膜用于磁光波导型器件

对Ce1YIG磁光薄膜的制备过程及磁光性能进行了详细的研究 .用RF磁控溅射法在二氧化硅的基片上淀积Ce1YIG薄膜 ,再对此薄膜进行晶化处理 ,以得到具有磁光性能的Ce1YIG薄膜 .本文讨论了晶化过程中 ,Ce1YIG薄膜微观结构的变化对其磁光性能的影响 .结果表明 :采用波长为 6 30nm的可见光测量 ,薄膜的饱和法拉第旋转系数θF为 0 .8deg/ μm .同时 ,晶化薄膜易磁化方向为平行于膜面方向 ,其居里温度点为 2 2 0℃ .所得Ge1YIG薄膜的参数表明

基于ADuc812单片机的数控调谐YIG激励器

为使YIG滤波器提供稳定、可靠的激励电流,利用DA转换芯片将数字信号转换为模拟电压信号,控制恒流源电路产生YIG滤波器的激励电流信号,基于ADuc812单片机设计一种通过控制输出电流调谐YIG小球的共振频率的YIG激励器。同时采用12位并行接口通讯,采用硬件和软件相结合的补偿方式进行温度补偿,使用ADuc812芯片中EEPROM作为补偿数据存储器。结果表明:该设计系统运行稳定可靠,目前已经成功应用于某工程项目中,取得了较好的经济效益。

YIG调谐组件的近期发展及其应用

综述了ＹＩＧ调谐组件近几年来的发展及应用，介绍了两个组件产品的主要性能．

4～16GHz 超宽带 YIG 调谐 FET 振荡器设计

简要介绍了ＹＩＧ调谐ＦＥＴ振荡器，采用双耦合ＹＩＧ谐振子，实现了超宽带调谐振荡特性；采用单片集成电路行波放大器作缓冲放大级，实现了１３ｄＢｍ以上的输出功率；采用ＹＩＧ加热器与磁路温度补偿相结合的技术措施，实现了在－４５～＋６５℃范围内的宽温工作特性。

低温烧结YIG多晶铁氧体的研究现状

综述了目前YIG(Y3Fe5O12)多晶铁氧体材料在低温烧结方面的研究现状。总结了Cu、Ca、V、Bi等离子取代及TiO2、B2O3添加剂对YIG显微结构及磁性能的影响,探讨了用sol-gel法、共沉淀法及机械化学法制备的YIG超细粉料在低温烧结中的作用以及新型烧结工艺的应用。阐述了其未来的研究方向。

液相共沉淀法制备Y_3Fe_5O_(12)(YIG)超细粉体

以高纯Y2O3,FeCl2·4H2O为原料,用NH3·H2O为沉淀剂,利用液相共沉淀法制备了超细’YIG前驱体,经过洗涤、干燥,前驱体在1100℃煅烧得到了高纯、颗粒分布均匀的纳米级YIG超细粉体,并就影响粉体性能的诸因素:滴定终点的pH值,煅烧温度,保温时间等进行了讨论。通过TG-DTA,XRD,SEM等分析手段进行分析,找到了制备具有良好烧结性的YIG超细粉体的最佳工艺条件。

掺ZBS玻璃低温烧结YIG铁氧体及其磁性能研究

采用普通陶瓷工艺,分别制备了不同ZnO-B2O3-SiO2(ZBS)玻璃掺量的Y3Fe5O12(YIG)和Y1.05Bi0.75Ca1.2Fe4.4V0.6O12(YBiCaVIG)铁氧体样品。分析了样品的物相组成、显微结构及磁性能。结果表明,ZBS玻璃能有效地降低YIG和YBiCaVIG陶瓷的烧结温度,当w(ZBS)=10%时,其烧结温度可分别降低到1 280℃和950℃,但XRD显示烧结体中分别出现少量SiO2和YFeO3(YIP)杂相,SEM显示样品的晶粒大小约2～4μm,气孔率偏高。添加ZBS玻璃后材料的饱和磁化强度4πMs下降,铁磁共振线宽ΔH增大,但由于烧结体晶粒较细,自旋波线宽ΔHk较大,可作为YIG大功率材料使用。

YIG石榴石磁光薄膜材料的最新进展

介绍了YIG磁光薄膜材料的研究发展趋势以及薄膜材料的制备方法,指出薄膜制备方法对薄膜的性能有很大的影响。且Ce∶YIG磁光薄膜的研究代表了此类薄膜的研究方向。

退火工艺对射频磁控溅射Bi：YIG薄膜磁性能的影响

对于用射频磁控溅射技术在Si基片上制备的Bi:YIG系薄膜,用快速循环退火方法对其进行晶化处理,研究了退火温度对Bi:YIG薄膜结晶状态和形貌的影响,以及退火气氛和循环周期对薄膜性能的影响.结果表明,用快速循环退火可以在Si单晶基片上得到磁性能优良的薄膜(饱和磁化强度139 kA/m,矫顽力6.37 kA/m)并使薄膜形貌有较大改善,在石英基片上制备的薄膜法拉第角比常规退火的薄膜增大了约一倍.

YIG多晶微波铁氧体材料的开发与性能

微波YIG多晶铁氧体材料的发展趋势之一是宽频带、低损耗、高功率材料。本文着重对国内外YIG多晶材料中的小线宽、低损耗、高功率材料等的典型性能进行了对比,指出了我国产品与国外的差距,并对前景进行了预测。

溶胶-凝胶法制备钇铁石榴石(YIG)研究

以柠檬酸为络合剂、用溶胶-凝胶法制备了钇铁石榴石Y3Fe5O12(YIG)材料。XRD分析表明生成石榴石相的固相反应在700℃左右开始,至900℃基本上完成,比普通陶瓷工艺提前100℃。预烧料比饱和磁化强度σsp以及相对磁化强度σsp/σss(σss为烧结样品比饱和磁化强度)数据与XRD结果相符。收缩率数据表明,材料致密化滞后于固相反应400℃以上。粉料粒度随热处理温度增高(700℃～950℃)而增大(13～60nm)。给出了材料的烧结特性(密度、气孔率、收缩率)及SEM照片。讨论了铁磁共振线宽△H和自旋波线宽△Hk随烧结温度的变化。在最佳烧结温度1240℃下获得的△H为4.46kA/m(56Oe),△Hk为0.33kA/m(4.1Oe)。这个△Hk值为一般YIG材料△Hk的2倍。这里的烧结温度比普通陶瓷工艺的YIG材料低了200℃。

Ce∶YIG粉体的制备及性能研究

本实验采用共沉淀法制备Ce∶YIG粉体。通过对反应体系的pH值的研究,确定了反应的最佳pH值范围为8～9,得到了颗粒分布均匀的粉体。经电子探针微区分析,粉体的组分与实验设计的配方相吻合。粉体在不同的温度条件下进行烧结实验,经XRD分析证实,YIG的成相温度在650℃附近。可以认为,用共沉淀法制备的Ce∶YIG粉体化学活性好,烧结温度低。

YIG调谐带阻滤波器的新应用

首先介绍了YIG调谐滤波器的工作原理、特点和常规应用。在此基础上创造性地提出了YIG调谐带阻滤波器的新型用法,包括梳谱式阻带可变滤波器、多路幅相一致带阻滤波器以及开关滤波器,不仅拓展了YIG调谐滤波器的功能,而且改善了YIG器件扫速等固有的缺陷,为YIG调谐带阻滤波器更为广泛的应用找到了新的思路和方向。

基于Ga:YIG晶体的新型光纤电流传感器

基于磁致旋光介质的法拉第磁光效应,设计了一种光纤电流传感器。核心部件采用了Ga:YIG磁光晶体。通过实验测试,得到其在室温下的维尔德系数为550rad.T-1.m-1,是普通YIG晶体的50多倍。预期通过进一步的完善,该装置能够用于电力系统中大电流的实时测量。

Bi:YIG纳米薄膜的磁光特性(英文)

用射频磁控溅射和快速退火方法制备了纳米量级的Bi:YIG薄膜,研究了薄膜的磁光特性。当晶粒尺寸从150nm 降到80nm时,透射率和Faraday角的值分别从75%和3.6°变成了80%和4.0°。结果表明:高的透射率和大Faraday角可以在晶粒尺寸为纳米量级的薄膜中共存。