[發明專利]面向微波組件電性能的金帶柔性互聯熱敏參數確定方法

有效

• 申請號: 201910798371.1
• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110516357B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 王從思;田軍;周澄;劉菁;連培園;胡澤男;劉少義;閔志先;趙慧敏;張曉陽;李剛
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F119/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

本發明公開了一種面向微波組件電性能的金帶柔性互聯熱敏參數確定方法，包括確定金帶柔性互聯幾何參數、物性參數、電磁傳輸參數，對金帶柔性互聯形態進行參數化表征；確定金帶柔性互聯工作條件與環境溫度載荷，建立金帶柔性互聯結構?熱變形分析模型；確定金帶柔性互聯形態參數熱變形量，建立金帶柔性互聯結構?電磁分析模型；設計金帶柔性互聯形態熱變形參數與電性能指標的正交試驗，計算金帶柔性互聯形態參數熱影響度；確定金帶柔性互聯形態熱敏參數及形態參數熱敏度。本方法可指導微波組件考慮應用環境的設計與優化，提升微波產品研制品質。

技術領域

本發明屬于微波射頻電路技術領域，具體是一種面向微波組件電性能的金帶柔性互聯熱敏參數確定方法，可用于指導微波組件中模塊互聯設計與電磁傳輸性能調控。

背景技術

現代信息電子技術發展迅猛，作為硬件技術支撐的核心，微波組件與微波電路被廣泛應用于深空探測、目標追蹤、互聯通信及各種空間應用等高精尖領域。微波電子裝備的研制逐漸呈現高可靠、集成化、小型化與高速率的發展趨勢，這使得高品質微波組件研制技術的突破成為電子裝備技術發展的迫切需求。

高頻有源微波組件中常采用柔性互聯結構來連接電路及模塊，這種結構在實現信號精確傳遞的同時，還兼具緩沖自身及環境載荷的效果，使得電路可靠性得到了顯著提升。然而研究發現，隨著信號傳輸頻率的升高，微波組件中互聯形態變化對信號傳輸性能的影響急劇增大，甚至造成微波組件功能失效。當微波電子裝備服役在大溫變和極端溫度環境中時，柔性的互聯形態極易受溫度載荷影響而發生形變，進而對信號傳輸造成影響。上述使得高頻微波組件中電路柔性互聯熱形變問題成為影響微波組件性能，并制約微波電子裝備在面向極端溫度工況下研制水平提升的關鍵因素。

目前針對微波電路及微波組件中柔性互聯形態熱變形對信號傳輸性能造成影響的方面，鮮見理論技術研究。工程中研究多停留在人工經驗及大量互聯熱力學軟件仿真上，工作成本高、效率低且效果差。因此，本文針對微波組件中典型同軸與微帶互聯結構，深入研究面向微波組件電性能的金帶柔性互聯熱敏參數確定方法，對金帶柔性互聯形態進行參數化定量精確表征，建立基于互聯形態特征的熱-互聯結構-電磁分析模型，突破互聯形態熱敏參數識別與形態參數熱敏度計算。為工程設計人員在微波組件中互聯優化設計與熱環境傳輸性能調控方面提供理論指導。提升高頻有源微波產品研制水平，滿足極端溫度環境下微波電子裝備高性能服役需求。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種面向微波組件電性能的金帶柔性互聯熱敏參數確定方法，以便快速、準確地確定金帶柔性互聯形態熱敏參數及形態參數熱敏度，為微波組件性能提升，以及復雜環境下電性能的保障提供理論指導。

實現本發明目的的技術解決方案是，一種面向微波組件電性能的金帶柔性互聯熱敏參數確定方法，該方法包括下述步驟：

(1)根據高頻微波組件互聯的具體要求，確定金帶柔性互聯幾何參數與物性參數；

(2)根據微波組件互聯工況及性能指標，確定微波組件中金帶柔性互聯電磁傳輸參數；

(3)根據微波組件互聯形態及工程實際調研，對金帶柔性互聯形態進行參數化表征；

(4)根據微波組件工作需求及工況，確定微波組件金帶柔性互聯工作條件與環境溫度載荷；

(5)根據確定的微波組件中金帶柔性互聯幾何參數、熱物性參數、形態參數化表征及工作環境條件，建立金帶柔性互聯結構-熱變形分析模型；

(6)根據建立的金帶柔性互聯結構-熱變形分析模型，利用Ansys分析求解金帶柔性互聯形態參數熱變形量；

(7)根據互聯幾何與物性參數、形態參數化表征及電磁傳輸參數，建立以熱變形參數為變量調控參數的金帶柔性互聯結構-電磁分析模型；