利用电热耦合效应的金属单点接触结构无源互调研究

针对现有无源互调(PIM)模型不能准确解释互调机理并描述测试规律的问题,提出了一种基于电热耦合效应的PIM产生机理和模型,并利用金属单点接触结构进行了实验验证。首先,提出了一种基于缝隙波导近场耦合的PIM测试方法,该方法使待测结构与测试工装分离,克服了传统PIM实验研究针对整体微波部件进行测试分析的限制,能够实现单个点接触结构的PIM效应研究;然后,对铝接触在不同状态下的表面成分和电接触特性进行研究,结果表明,金属表面存在的氧化层和沾污物是引起其接触结PIM产生与劣化的根本原因,微波辐照时电热耦合效应影响接触结的阻抗;最后,通过实验获取了铝、紫铜和黄铜等材料组成的单点接触结构的PIM。实验和理论结果表明,相对于传统的数学经验模型或多项式数学拟合,结合电热耦合的接触非线性模型从物理底层出发,对PIM的产生根源和机理给出了明确解释,能够更加准确地计算和预测PIM。