Микрополосковая нагрузка
Владельцы патента RU 2335833:
Открытое акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" (RU)
Изобретение относится к технике СВЧ и может использоваться в антенно-фидерных устройствах в качестве оконечной согласованной нагрузки в коаксиальных, полосковых и микрополосковых СВЧ трактах с высоким уровнем средней мощности СВЧ. Технический результат, заключающийся в уменьшении значения коэффициента стоячей волны и увеличении средней мощности СВЧ, достигается за счет того, что микрополосковая нагрузка содержит диэлектрическую подложку, полосковый проводник и металлизированное основание. Полосковый проводник выполнен в виде последовательно соединенных металлическими перемычками поглощающих пленок с одинаковыми размерами по ширине, равной ширине полоскового проводника входной микрополосковой линии передачи. Величина поверхностного сопротивления поглощающих пленок возрастает по величине от входа микрополосковой нагрузки к ее разомкнутому или короткозамкнутому концу. 1 ил.
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в антенно-фидерных устройствах в качестве оконечной согласованной нагрузки.
Известна микрополосковая нагрузка [1], выполненная в виде отрезка микрополосковой линии передачи, содержащая диэлектрическую подложку, полосковый проводник в виде поглощающей пленки и металлизированное основание.
Однако известная микрополосковая нагрузка имеет высокий коэффициент стоячей волны при больших значениях поверхностного сопротивления полоскового проводника, а также низкий уровень средней мощности СВЧ. Цель изобретения - снижение величины коэффициента стоячей волны и повышение уровня средней мощности СВЧ.
На чертеже изображена конструкция предложенной микрополосковой нагрузки. Микрополосковая нагрузка содержит диэлектрическую подложку 1, на одной стороне которой расположен полосковый проводник, а на другой металлизированное основание 2. Полосковый проводник выполнен в виде последовательно соединенных металлическими перемычками 3 поглощающих пленок 4 одинаковой ширины, равной ширине полоскового проводника входной микрополосковой линии передачи. Величина поверхностного сопротивления поглощающих пленок возрастает по величине от входа микрополосковой нагрузки 5 к ее разомкнутому или короткозамкнутому концу 6.
Микрополосковая нагрузка работает следующим образом. Электромагнитная волна, распространиется по полосковому проводнику микрополосковой нагрузки с затуханием. За счет выбора на входе микрополосковой нагрузки низкого значения поверхностного сопротивления поглощающей пленки обеспечивается низкий коэффициент отражения электромагнитной волны на входе микрополосковой нагрузки.
За счет значительного поглощения электромагнитной волны вдоль полоскового проводника (более 10 дБ) отраженная от короткозамкнутого и разомкнутого конца микрополосковой нагрузки электромагнитная волна не приводит к повышению коэффициента отражения СВЧ мощности на входе микрополосковой нагрузки. Значительное поглощение электромагнитной волны вдоль полоскового проводника (более 10 дБ) обеспечивается за счет выполнения полоскового проводника в виде последовательно соединенных металлическими перемычками поглощающих пленок с одинаковыми размерами по ширине и с величиной поверхностного сопротивления, возрастающей от начала микрополосковой нагрузки к ее разомкнутому или короткозамкнутому концу.
Кроме того, выполнение полоскового проводника в виде последовательно соединенных металлическими перемычками поглощающих пленок с одинаковыми размерами по ширине и с величиной поверхностного сопротивления, возрастающей от начала микрополосковой нагрузки к ее разомкнутому или короткозамкнутому концу, обеспечивает высокий уровень средней мощности СВЧ за счет того, что величина поглощенной мощности СВЧ на единицу площади поглощающих пленок получается одинаковой по всей длине микрополосковой нагрузки.
По данному техническому решению был изготовлен макет микрополосковой нагрузки.
Полосковый проводник макета микрополосковой нагрузки был выполнен в виде последовательно соединенных металлическими перемычками шести поглощающих пленок с одинаковой шириной, равной 2 мм, и с величиной поверхностного сопротивления, возрастающей от начала микрополосковой нагрузки к ее разомкнутому или короткозамкнутому концу 
Предложенная нагрузка имела коэффициент стоячей волны не более 1,1 и величину средней мощности СВЧ не менее 40 Вт при использовании воздушного охлаждения поглощающих пленок через подложку из керамики «поликор» толщиной 2 мм.
При использовании жидкостного охлаждения со стороны металлизированного основания диэлектрической подложки предложенная микрополосковая нагрузка работоспособна при уровнях средней мощности СВЧ до 150 Вт.
Известная нагрузка (прототип) имеет коэффициент стоячей волны не более 1,2 и уровень средней мощности не более 20 Вт. Таким образом, предложенная микрополосковая нагрузка по сравнению с прототипом обеспечивает меньшее значение коэффициента стоячей волны и больший уровень средней мощности СВЧ.
Список литературы
1. Авторское свидетельство №400240 от 28.06.73 г.
Микрополосковая нагрузка, содержащая диэлектрическую подложку, на одной стороне которой расположен полосковый проводник, а на другой - металлизированное основание, отличающаяся тем, что, с целью снижения коэффициента стоячей волны и повышения уровня средней мощности, СВЧ полосковый проводник выполнен в виде последовательно соединенных металлическими перемычками поглощающих пленок с одинаковыми размерами по ширине, равной ширине полоскового проводника входной микрополосковой линии передачи, и с величиной поверхностного сопротивления пленок, возрастающей от входа микрополосковой нагрузки к ее разомкнутому или короткозамкнутому концу.
