在微波通信系统中，PIN开关是一种主流的微波半导体控制器件，受装配工艺的限制，承受功率大、隔离度高以及超宽的工作频带是开关电路设计的主要方向。是否能够对PIN开关的电路建立准确的仿真模型是开关设计的关键，而要实现准确仿真就必须对影响开关电路性能的串联谐振、耦合等因素进行准确分析。论文简要介绍了PIN二极管和开关的基本理论，并对开关电路中存在的各种非线性因素进行分析，同时提出了在开关电路中抑制这些因素的方法。随后，对电路模型采取二、三维联合仿真的方法，详细的介绍了利用ADS、HFSS等仿真软件对宽频带开关电路进行仿真优化的设计流程。并根据所建电路模型，实现了一种高功率、超宽带、高隔离度SP4T PIN开关，开关实测结果表明:在4-18GHz工作频带内插损≤3dB,隔离度＞70dB，驻波＜1.8，开关延迟时间≤120nS,指标达到论文要求。文中将详细描述开关的组装测试过程，给出实际测试结果。论文中还将以SP4T PIN开关为例简要介绍两种不同组成结构的4×4开关矩阵及其应用。