Выключатель свч-мощности

 

Использование: в электронной технике, для управления мощностью СВЧ-колебаний. Сущность изобретения: .выключатель СВЧ-мощности содержит основную линию 1, трансформирующий шлейф 2, p-i-n-диод 3, полосковый индуктивный элемент 4, земляной контакт 5, область сильной боковой связи 6. Увеличение затухания в закрытом и уменьшение потерь в открытом состоянии выключателя достигаются компенсацией емкости диода включением параллельно ему высокоомного полоскового индуктивного элемента 4, сильной боковой связью связанного с трансформирующим шлейфом 2. 2 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s Н 01 P 1/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ (2 1) 4849800/09 (22) 14.05.90 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (71) Научно-производственное объединение

"Исток" (72) А, К. Балыко, Б. M. Ольчев и Н. И. Ибрагимова (73) Государственное научно-производственное предприятие "Исток" (56) Вайсблат А. В, Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах.—

М.: Радио и связь. 1987, с. 44, рис. 223, б..ЯЛ 1801235 А3 (54) ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ СВЧ-МОЩНОСТИ (57) Использование: в электронной технике, для управления мощностью СВЧ-колебаний. Сущность и зоб ретени я: вы кл юч атель

СВЧ-мощности содержит основную линию

1, трансформирующий шлейф 2, р-i-n-диод

3, полосковый индуктивный элемент 4, земляной контакт 5, область сильной боковой связи 6. Увеличение затухания в закрытом и уменьшение потерь в открытом состоянии выключателя достигаются компенсацией емкости диода включением параллельно ему высокоомного .полоскового индуктивного элемента 4, сильной боковой связью связанного с трансформирующим шлейфом 2. 2 ил, 1801235

Изобретение относится к электронной технике, а именно к выключателям СВЧмощности на pin-диодах.

Целью изобретения является увеличение потерь запирания и уменьшение потерь пропускания на рабочей частоте.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого выключателя, один из возможных вариантов; на фиг. 2 — частотные зависимости.

На схеме (фиг, 1) показаны: основная линия 1, трансформирующий шлейф 2, р1пдиод 3, полосковый индуктивный элемент 4, "земляной" контакт 5, область сильной боковой связи 6.

В высокоэффективном выключателе на рабочей частоте fo (или в диапазоне частот) должны быть обеспечены-максимальные величины потерь запирания и минимальные величины потерь пропускания. Для этого необходимо на частоте f> компенсировать емкость диода Сд, что достигается включением в схему параллельно диоду индуктивного элемента.

Величина индуктивности определяется из. выражения 1. =1/Сд(2 л fo) . В микрополосковой схеме индуктивный элемент может быть реализован в виде высокоомного отрезка линии. Однако при этом возникает проблема развязки индуктивного элемента и pin-диода по постоянному току, питающему диод. Такая развязка в предлагаемой конструкции достигается в результате использования сильной связи по СВЧ индуктивного элемента и трансформирующего шлейфа.

Пример, Микрополосковый выключатель СВЧ-мощности выполнен на подложке толщиной h = 0,5 мм с диэлектрической проницаемостью я = 9,6. Основная линия Т-образной микрополосковой схемы имеет ширину Wo = 0,5 мм (фиг, 1) и волновое сопротивление Z = 50 Ом, Трансформирующий шлейф выполнен в виде отрезка связанной микрополосковой линии с ширинами проводников W1= 0.,8 мм и 1/Чг = 0,03 мм, зазором между проводниками S = 0,05 мм и длиной

I> = 2,8 мм. Значение индуктивности, компенсирующей емкость Сд диода на частоте

fo, равно 1 = 1,2 кГ.

Индуктивный элемент выполнен в виде проводника шириной Wz = 0,03 мм (Z = 120 Ом) и длиной!2 =Ч/Сд 2 (2 л fo) =1,5 мм, Частотные зависимости потерь запирания Ls(f) и пропускания Lp(f) для рассматриваемого примера приведены на фиг. 2, Видно, что значения L3óä и LflóäH достигаются на рабочей частоте fo = 10 ГГц.

Использование предлагаемого выключателя СВЧ-мощности позволит по сравнению с прототипом увеличить эффективность выключателя на рабочей частоте. Кроме того, в данной конструкции не требуется блокировочного конденсатора, служащего для развязки диода и индуктивного элемента по . постоянному току, Формула изобретения

Выключатель СВЧ-мощности, содержащий микрополосковую линию, параллельно которой через трансформирующий шлейф включен полупроводниковый диод, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения потерь запирания и уменьшения потерь пропускания на рабочей частоте, в него введен высокоомный полосковый проводник, -участок которого связан боковой связью с

30 трансформирующим шлейфом, один конец которого разомкнут, а другой подключен к общей шине через индуктивность, которая выполнена в виде микрополоскового проводника, длина которого выбрана из соотно35 шения ! = Ч/Сд Z (2 _#_fo) где fo — рабочая частота;

V — скорость распространения электромагнитной волны;

Сл — емкость полупроводникового диода;

2 — волновое сопротивление микрополо45 скового проводника.

1801235

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", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

1, Ф

Составитель А,Балыко

Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько