在各种雷达、通信系统中,收发开关是一种不可或缺的重要部件。本论文介绍的收发开关,实现了收发信道共用一副天线,大大减小了系统的体积与重量,特别适合在机载雷达系统中应用,对超短波大功率通信系统实现轻小型化和全固态化具有重要意义。本论文主要从以下几个方面进行研究:1.从PIN二极管的等型电路模型入手,分析其实现开关功能的工作原理,从原理上弄清其等效电路参数中对开关性能具有关键影响的一系列参数。对大功率应用条件下收发开关组件中PIN二极管的选择展开讨论,推导出减少收发开关开通通道损耗和提高关断通道隔离度,以及提高开关工作带宽的设计方法。2.通过对基本的PIN二极管开关电路结构进行分析对比,确定了采用两路PIN二极管串并联开关构成一组单刀双掷(STDP)实现收发开关功能的电路结构,通过对隔离度、插入损耗、电压驻波比、开关时间及功率容量指标的分析,结合本收发开关的实际工作频率特性,确定了各通道PIN二极管的正反偏置工作参数。同时对偏置控制电路进行设计分析,确定出控制电路的结构形式及相关的元件参数。3.根据分析计算得到的PIN二极管正反向偏置工作点,以及控制电路的一些具体要求,结合接口供电情况,讨论组件内部电源系统的组成,确定出各路电源的具体参数,并对电源系统进行设计。4.通过理论计算和计算机软件仿真相结合,建立由PIN二极管构成的单刀双掷开关电路的软件仿真模型,对电路进行仿真优化,确定开关组件中各部分电路的最佳参数值。经过对实际样品进行功率加载和多项环境试验后测试表明,样品综合项性能稳定,各项技术指标完全满足设计要求。