毫米波开关广泛运用于雷达、通信、导航、测量、电子对抗等领域,在毫米波系统的控制中起着核心作用,PIN管开关具有结构简单、体积小、性能高、成本低等优点,在毫米波开关中占有极其重要的地位,研究毫米波PIN管开关具有重要意义。本文针对开关指标中低插损、高隔离要求,基于转移矩阵和单侧鳍线理论,采用矩形波导等效模拟方法对鳍线结进行讨论；采用多个PIN管级联的方法,对实现开关的低插损和高隔离效果作了深入研究,并使用滤波器法成功设计出W波段单刀单掷和单刀双掷开关。其测试结果显示,单刀单掷开关在90GHz-95GHz内,插入损耗低于2.5dB,隔离度高于35dB；采用Y型结鳍线设计的单刀双掷开关在90GHz-95GHz内,插入损耗低于5.5dB,隔离度高于24dB；而采用渐变Y型结鳍线结构设计的单刀双掷开关在90GHz-95GHz内,插入损耗低于3.9dB,隔离度高于33dB,同传统Y型结鳍线开关相比,性能有明显的提升。此外,使用MMIC开关芯片,采用微带探针过渡结构,成功制作出芯片集成单刀双掷开关,测试结果显示,在80GHz-98GHz内,插入损耗低于3.5dB,隔离度高于35dB。并使用三个芯片集成单刀双掷开关构成开关组,在多通道系统中起到关键的控制作用。