CN108155448A - 一种抑制低噪放电路腔体效应的方法 - Google Patents

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高健
刘峰
李峰
武成锋
刘峥
张艳梅
王强
尹真
徐晓松
刘诗涵
左启耀
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Abstract

本发明属于卫星接收机射频技术领域，具体涉及一种抑制低噪放电路腔体效应的方法。本发明依据HFSS电磁仿真软件，对金属腔体固有形态的谐振频率点进行仿真分析，从而抑制低噪放电路设计可能存在的腔体效应。本发明的一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，能够在设计初期甄别出可能存在腔体效应的隐患，减少通过用工程验证手段带来的增加研制周期的影响。

Description

一种抑制低噪放电路腔体效应的方法
技术领域
本发明属于卫星接收机射频技术领域，具体涉及一种抑制低噪放电路腔体效应的方法。
背景技术
低噪放电路是卫星接收天线的重要组成部分，其主要作用是将天线接收到的噪声信号进行滤波放大，同时引入的噪声应尽可能小。通过射频链路分析可知，系统的噪声系数主要取决于低噪放电路，因此低噪放电路应做好腔体屏蔽，同时因腔体存在自谐振频率，不能与低噪放产生共鸣，即自激。而工程上往往需要通过大量的样品来验证低噪放电路和腔体是否会存在自激，最理想的解决办法是改变腔体内部的形状进而改变腔体自谐振频率，轻则只需要更改结构件，重则需要更改印制板，但也是需要通过大量的样品进行各种环境条件下的验证。因此，若没有有效的方法预测并指导设计，在产品研制过程中在一旦偶发自激现象，将对研制周期产生严重的影响。
因此，研发、设计一种抑制低噪放电路腔体效应的方法以解决上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，以避免低噪放电路形成腔体效应进而产生自激，提前规避风险，从而不影响研制周期。
为了实现这一目的，本发明采取的技术方案是：
一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，其中:
(1)首先通过电磁仿真软件分析低噪放电路的谐振频率点及无载Q值；
(2)设置低噪放电路，控制其工作频段内不存在谐振频率点，工作频段内的无载Q值低于设定的阈值；
(3)在低噪放电路中设置金属屏蔽结构，且金属屏蔽结构与印制板的底层铜箔紧密接触，形成密闭的腔体。
进一步的，如上所述的一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，步骤(1)中，电磁仿真软件为HFSS仿真软件，在该软件中建立空气腔形状三维模型，进入本征模分析模式进行分析，得出谐振频率点和无载Q值。
进一步的，如上所述的一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，步骤(1)中，仿真时无需外加激励端口。
本发明技术方案的有益效果在于：
本发明依据HFSS电磁仿真软件，对金属腔体固有形态的谐振频率点进行仿真分析，从而抑制低噪放电路设计可能存在的腔体效应。本发明的一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，能够在设计初期甄别出可能存在腔体效应的隐患，减少通过用工程验证手段带来的增加研制周期的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明技术方案进行详细说明。
本发明一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，包括以下步骤：
(1)首先通过电磁仿真软件分析低噪放电路的谐振频率点及无载Q值；电磁仿真软件为HFSS仿真软件，在该软件中建立空气腔形状三维模型，进入本征模分析模式进行分析，得出谐振频率点和无载Q值。仿真时无需外加激励端口。通过这种分析方法抑制了腔体效应，规避了低噪放电路带上结构腔体而产生自激的可能性。
(2)设置低噪放电路，控制其工作频段内不存在谐振频率点，工作频段内的无载Q值低于设定的阈值；
(3)在低噪放电路中设置金属屏蔽结构，且金属屏蔽结构与印制板的底层铜箔紧密接触，形成密闭的腔体。
通过HFSS电磁仿真分析1-20GHz内的腔体本征模。本实施例中给出一种低噪放电路腔体结构，体积为50.7mm×40.5mm×5.8mm，在频率4.9GHz以上存在自谐振频率，因此若低噪放工作频率在4.9GHz以上，则可能存在腔体效应。应用上述的本方法改变后的结构形状，体积为46.5mm×28mm×5.8mm，自谐振频率在6.4GHz以上，因此相对于低噪放的工作频率可再提高1GHz。

Claims (3)

1.一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，其特征在于：
(1)首先通过电磁仿真软件分析低噪放电路的谐振频率点及无载Q值；
(2)设置低噪放电路，控制其工作频段内不存在谐振频率点，工作频段内的无载Q值低于设定的阈值；
(3)在低噪放电路中设置金属屏蔽结构，且金属屏蔽结构与印制板的底层铜箔紧密接触，形成密闭的腔体。
2.如权利要求1所述的一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，其特征在于：步骤(1)中，电磁仿真软件为HFSS仿真软件，在该软件中建立空气腔形状三维模型，进入本征模分析模式进行分析，得出谐振频率点和无载Q值。
3.如权利要求2所述的一种抑制低噪放电路腔体效应的方法，其特征在于：步骤(1)中，仿真时无需外加激励端口。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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