摘 要：通过对微波元件材质、表面粗糙度、加工和安装误差对元件电性能的影响的比较，阐述其对保证元件电性能和系统功率容量的重要性并提出合理的解决方法。文中的数据由测试获得。
关键词：微波元件；材料；表面粗糙度；衰减；功率容量
近几年来由于星载天线、大功率雷达的工作频率越来越高，频带越来越宽，发射功率越来越大，使馈线系统的结构形式变得越来越复杂，现有的设计观念、生产能力已制约了产品性能的提高。
对大功率容量的雷达而言，由于其功率大，馈线系统中重要微波元件的尺寸误差、表面粗糙度、安装精度对整个系统的功率容量影响也非常大。若成型的微波元件出现质量问题，设计者很难通过电调得以补救。因此，了解各种误差对系统电性能的影响，在设计中能预防误差的产生，在加工中能通过合理的工艺方法消除各种制造误差，这对保证微波元件的电性能和提高系统的功率容量尤为重要。
1 波的传输特性
在任何情况下，波在传输过程中均有损耗及反射。主要原因在于传输途中有各种各样的障碍物，如波导的不规则变形、波导材料的突变、各个波导元件之间口径尺寸不一致、接头处波导口不同轴、多次的连接等。反射波不但不能保证电磁波的传输，而且驻波波腹处会在大功率工作中导致系统的电击穿。因此元器件尺寸越精确，法兰电接触越好，损耗和反射波就越少。在设计和制造中应该尽可能避免波导的不规则变形，保证尺寸的精确度，同时还要有相应的加工工艺和检验技术，确保高频导电层的良好导电性、平坦性及连接处的准确性，以满足电气设计要求。
2 微波元件基体材料与衰减的关系
即使是理想光滑的波导，其基体材料的导电率也不大。如果给理想光滑的波导内腔电镀纯银或纯铜，可以提高高频导电层的导电率，从而使波导衰减降低。表1是金属和合金在20℃，f=10 GHz时的衰减量（波导口径为?23 mm×10 mm）。
从表1的数据可看出，导电性能良好的铝、铜、银等材料在传输电磁波时损耗较小。同种材料退火去除应力有利于恢复金属导电结构，使其导电率增加，波导衰减减少。在实际工作中，为了取得良好的经济效益，应尽量采用含铝量较高或含铜量较高的金属材料，辅以退火等热处理方法，这样能获得较好的电磁波传输性能。
3 波导内表面粗糙度和衰减量的关系
波导表面粗糙时的衰减量?α′与理想光滑时的衰减?量α的比值为：
式中?KT1，KT2，Kp分别为波导a，b边的表面粗糙因子。
由Benson和AILison对各种不同工艺加工的口径为25.4 mm×12.7 mm铜波导管，测出KT1，KT2，Kp之后，据上式算出的α′/α之值见表2［1］。
对表2数据的分析可知：
(1)精密拉制成型的波导管性能较好。
(2)电抛光比化学抛光效果好，能获得较优越的电气性能。
(3)光亮镀铜的效果最佳。
