微波开关是微波控制电路中的基本部件,它在雷达、电子对抗、微波通信、卫星通信以及微波测量等方面有着广泛的应用。单刀单掷开关(SPST)主要用于控制信号的通断,单刀多掷开关(SPMT)和开关阵主要用于完成信号在不同信号通道间的转换。高频、宽带、多掷一直是开关设计的难点所在,PIN开关设计中需要对开关进行准确的仿真,本论文就是利用现有的条件对宽频带高隔离的微波开关和开关阵电路进行分析设计,并在此基础上进行了电路的加工,测试并对存在的误差进行了大量的分析。论文在详细介绍PIN管和开关的基本理论基础上,总结了宽频带开关的设计方法。详细的介绍了开关电路的设计流程,利用Designer,ADS和HFSS等仿真软件对宽频带开关电路进行了大量的仿真优化,并进行了组装测试,给出了测试结果提出了改进的措施。论文中还着重研制了一种新颖的由TTL电平控制的3×3开关阵。首先完成了宽频带单刀单掷开关的仿真设计,并给出了测试结果,实测结果表明:在0.02-2GHz工作频带内插损小于1.1dB,隔离度大于60dB,驻波小于1.3。其次研制了宽频带的单刀三掷开关电路,实测结果表明:在0.02-2GHz工作频带内插损小于1.2dB,隔离度大于55dB,驻波小于1.5。最后完成了宽频带3×3开关阵和其译码控制电路的设计,由于PIN二极管和开关电路中存在一些寄生参量的影响,所以在设计中对这些寄生参量和电路相结合进行了大量的仿真、优化来补偿。实测结果表明,3×3开关阵的九条通路在0.02-2GHz工作频带内插损小于2.8dB,隔离度大于80dB,驻波小于2.3。测试结果与仿真曲线基本一致,从而证明了开关电路仿真的有效性。电路性能基本上达到了设计要求。论文中还提出了今后需要进一步的工作,对开关电路的设计具有一定的参考价值。