Коммутатор свч-мощности
Использование: изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в качестве коммутатора мощности СВЧ. Сущность изобретения: коммутатор мощности СВЧ содержит пассивную часть, включающую отрезок линии передачи, к которой на четвертьволновом расстоянии один от другого через резисторы подключены одними концами п шлейфов, где п 2, к другим концам которых подключены диоды. На пассивную часть нанесена полиамидная пленка, на внешней поверхности которой размещены введенные полосковые проводники , совпадающие с проекцией на эту поверхность пассивной части. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 P 1/15, 1/22
ГОСУДАРСТВЕН ЮЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕ НТУ (21) 4876006/09 (22) 17.10.90 (46) 07,03,93. Бюл. N- 9 (71) Научно-производственное объединение
"Исток" (72) А. К. Балыка, Б, М, Ольчев и Н. И. Юсупова (73) Государственное научно-производственное предприятие "Исток" (56) Г. И. Веселов и др, Микроэлектронные устройства СВЧ, М.: ВШ, 1988, с. 85.
Авторское свидетельство СССР
М 1626276, кл. H 01 Р1/22,,от 88 ã. (54) КОММУТАТОР СВ4-МОЩНОСТИ
Изобретение относится к электронной технике, а именно — к коммутаторам мощности СВЧ на р!п-диодах..
Целью настоящего изобретения является снижение потерь пропускания и повышение надежности при микрополосковом исполнении.
Поставленная цель достигается тем, что в известной конструкции коммутатора мощности СВЧ, содержащей пассивную часть, включающую отрезок линии передачи, к которой на четвертьволновом расстоянии один от другого через резисторы одними концами подключены и шлейфов, где и 2, и и диодов, подключенных к другим концам шлейфов, на пассивную часть нанесена полиамидная пленка толщиной 3 — 5 мкм, на внешней поверхности которой размещены введенные полосковые проводники, совпадающие с проекцией на эту поверхность пассивной части, Описание поясняется фиг, 1 и 2.. Ж „1801234 АЗ (57) Использование; изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в качестве коммутатора мощности
СВЧ. Сущность изобретения; коммутатор мощности СВЧ содержит пассивную часть, включающую отрезок линии передачи, к которой на четвертьволновом расстоянии один от другого через резисторы подключены одними концами п шлейфов, где и 2, к другим концам которых подключены диоды.
На пассивную часть нанесена полиамидная пленка, на внешней поверхности которой размещены введенные полосковые проводники, совпадающие с проекцией на эту поверхность пассивной части. 2 ил.
На фиг. 1 дан один из вариантов конструкции, где металлическое основание схемы
1, диэлектрическая подложка 2, центральный проводник схемы 3, четвертьволновые отрезки линий 4, пленочные резисторы 5, pin-диоды 6, слой полиамидной пленки 7, верхний слой металлиэации, повторяющий QQ топологический рисунок схемы 8, заземлен- О) ный проводник 9, ° и
Наличие в конструкции коммутатора слоя полиамидной пленки и слоя металлизации имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с прототипом, Во-первых, образовавшаяся структура металлическое основание — диэлектрическая подложка — проводник схемы — поли- (Д амидная пленка и слой металлизации представляет собой микрополосковую высокодобротную линию, имеющую пониженные потери. Снижению потерь также способствует малая величина тангенса потерь в полиамидной пленке (tg l-- 5 . 10 ).
1801234
Во-вторых, в предлагаемой конструкции отсутствует необходимость в использовании навесных конденсаторов, роль которых выполняет система: проводник— пленка — слой металлизации, Этот конден- 5
camp имеет большую емкость и эффективно шунтирует резисторы.
В-третьих, поскольку полиамидная пленка пробивается при напряжении свыше
100 B и выдерживает нагрев до 250 С, то конструкция имеет повышенную надежность, К преимуществам этой конструкции можно отнести простоту в изготовлении и возможность использования технологии ГИС.
Отметим, что возможная толщина полиамидной пленки h ограничена сверху и снизу величинами п1 h hp. Нижний предел
h> выбирается таким образом, чтобы, во. первых, исключить разрыв пленки в местах 20 ее изгиба, во- вторых, исключить возможный пробой пленки. Верхний предел hz определяется величиной емкости, шунтирующей резистор на рабочей частоте. Экспериментальным путем в двухсантиметровом диапа- 25 зоне длин волн были определены величины этих пределов: h> = 3 мкм, hz = 5 мкм.
Пример. В качестве примера рассмотрим конструкцию микрополоскового коммутатора мощности СВЧ, выполненного,на 30 диэлектрической подложке толщиной Н =
0,5 мм с диэлектрической проницаемостью е = 9,8 (фиг, 1). Центральный проводник схемы имеет ширину 94= 0,5 мм, толщинуъ 5 мкм и волновое сопротивление Z< = 50 Ом. 3
Четвертьволновые отрезки линий (шлейфы) имеют ту же ширину и толщину, что и центральный проводник. Пленочные резисторы выполнены из тантала с поверхностным сопротивлением 100 Ом/о. Четыре plo-диода подключены одним концом к четвертьволновым отрезкам. а другим — к заземленному проводнику. Поверх схемы нанесена полиамидная пленка толщиной 4 мкм, закрывающая центральный проводник, пленочные резисторы и четвертьволновые отрезки линий, Сверху пленки напылен проводник из слоев никеля (1 мкм), меди (4 мкм) и золота (2 мкм), повторяющий топологический рисунок схемы и не имеющий гальванических контактов с элементами схемы.
Частотные зависимости потерь пропускания 4© для рассматриваемого примера приведены на фиг, 2 (кривая 1)..На этом же рисунке (кривая 2) для сравнения показана зависимость Ь(ф измеренная для прототипа.
Видно, что выигрыш в потерях в предлагаемой конструкции составляет около 0,4 дБ, Формула изобретения
Коммутатор СВЧ-мощности, содержащий пассивную часть, включающую отрезок линии передачи, к которой на четвертьволновом расстоянии один от другого через ре- зисторы подключены одними концами и шлейфов, где n > 2, и и диодов, подключенных к другим концам шлейфов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения потерь пропускания и повышения надежности при микрополосковом исполнении, на пассивную часть нанесена полиамидная пленка толщиной 3 — 5 мкм, на внешней поверхности которой размещены введенные полосковые проводники, совпадающие с проекцией на эту поверхность пассивной части, 1801234
/ггпу
Редактор
Заказ 1191 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат."Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101 ï
Составитель А.Балыко
Техред М.Моргентал Корректор С;Шекмар


