收稿日期:2022-07-25通信作者:刘谦,讲师,博士,主要从事旋磁铁氧体与微波器件的研究。E-mail:lq@ctgu.edu.cn电子元件与材料ElectronicComponentsandMaterials第42卷Vol.42第5期No.55月May2023年2023基于M型六角铁氧体Ba(ZnHf)0.08Fe11.92O19的自偏置微带环行器设计刘谦,陈义林,李毓林(三峡大学电气与新能源学院,湖北宜昌443002)摘要:电子信息技术的发展对环行器提出了低损耗、高隔离度及小型化的要求,采用具有高剩磁比(Mr/Ms)和强各向异性场(Ha)的BaM自偏置铁氧体材料有利于提高环行器性能和减小器件尺寸。在阐述高度取向M型六角铁氧体Ba(ZnHf)0.08Fe11.92O19制备工艺的基础上,表征了材料的相结构、微观形貌和磁性能。根据环行器设计理论,基于0.25mm厚度的BaM铁氧体材料仿真设计了工作于Ku波段的双Y结和开槽多Y结环行器。仿真结果表明,两种环行器均在12.44GHz处显示出良好的环行功能,电压驻波比均小于1.22。在中心频率附近,双Y结环行器插入损耗为0.61dB,相应的隔离度为26dB,20dB带宽为1.3GHz;开槽多Y结环行器插入损耗为0.505dB,相应的隔离度为36dB,20dB带宽为1.03GHz。相比于双Y结环行器,开槽多Y结环行器在保证器件性能的前提下,能够有效改善插入损耗和隔离度等性能,并有利于减小环行器尺寸。关键词:高剩磁比;环行器;隔离度;BaM铁氧体中图分类号:TN61文献标识码:ADOI:10.14106/j.cnki.1001-2028.2023.1450引用格式:刘谦,陈义林,李毓林.基于M型六角铁氧体Ba(ZnHf)0.08Fe11.92O19的自偏置微带环行器设计[J].电子元件与材料,2023,42(5):604-610.Referenceformat:LIUQian,CHENYilin,LIYulin.Designofself-biasedmicrostripcirculatorbasedonM-typehexagonalferriteBa(ZnHf)0.08Fe11.92O19[J].ElectronicComponentsandMaterials,2023,42(5):604-610.Designofself-biasedmicrostripcirculatorbasedonM-typehexagonalferriteBa(ZnHf)0.08Fe11.92O19LIUQian,CHENYilin,LIYulin(CollegeofElectricalEngineeringandNewEnergy,ChinaThreeGorgesUniversity,Yichang443002,HubeiProvince,China)Abstract:Advanceofelectronicinformationtechnologiesdemandslow-lossandminiaturizedcirculators,whichcouldbeachievedbyusingself-biasedferriteBaMwithhighresidualmagneticratio(Mr/Ms)andstronganisotropicfield(Ha).ThepreparationprocesswasdescribedforhighlyorientedM-typehexagonalferriteBa(ZnHf)0.08Fe11.92O19,whichwasthencharacterizedforitsphasestruc...