Микрополосковый свч диплексор

Изобретение относится антенной технике и может быть использовано в радиоприемных и радиопередающих устройствах систем связи, в том числе в аппаратуре потребителей спутниковых радионавигационных систем Glonass, GPS для разделения сигналов, принятых общей антенной приемника. Технический результат - уменьшение потерь сигнала. Для этого диплексор содержит многослойную диэлектрическую подложку, состоящую не менее чем из трех слоев, с нижним и верхним экранирующими металлическими слоями, два полосно-пропускающих фильтра, выполненных на параллельно связанных полуволновых резонаторах, при этом с помощью отрезков согласующих линий крайние резонаторы первого из упомянутых фильтров электрически связаны с входным и первым выходным портом, а крайние резонаторы второго фильтра электрически связаны с входным и вторым выходным портами. Нечетные и четные полуволновые резонаторы обоих фильтров расположены на различных сторонах среднего слоя подложки, причем разомкнутые концы проводников соседних резонаторов каждого фильтра расположены на различных сторонах среднего слоя подложки друг над другом, пары проводников полуволновых резонаторов первого и второго фильтров выполнены пересекающимися в средних точках, а отрезки согласующих линий расположены на различных сторонах среднего слоя подложки с крайними резонаторами фильтров, при этом ширина проводников резонаторов и толщины слоев диэлектрической подложки могут быть выбраны из условия минимума потерь в диплексоре. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к СВЧ-устройствам, и может быть использовано в радиоприемных и радиопередающих устройствах систем связи, в том числе в аппаратуре потребителей спутниковых радионавигационных систем Glonass, GPS для разделения сигналов, принятых общей антенной приемника, на поддиапазоны L1 и L2.

Частотные диплексоры для разделения сигналов на два поддиапазона имеют один вход, например от общей антенны, и два выхода, на каждом из которых выделяются сигналы одного из двух рабочих поддиапазонов. Диплексоры могут быть реализованы в различном исполнении. Наиболее близкими к предлагаемому изобретению являются несколько вариантов диплексоров. Первый из них содержит два двухрезонаторных микрополосковых фильтра, выполненных на однослойной диэлектрической подложке. Такие устройства описаны в патентах США - US 6597258, опубликованном 22.07.2003, и US 6771222 В1, опубликованном 03.08.2004. В этих устройствах фильтры выполнены на двух отрезках связанных короткозамкнутых линий передачи, нагруженных планарными встречно-штыревыми конденсаторами. Подключение фильтров к общему входу осуществляется с помощью двух отрезков линий с 50-омным волновым сопротивлением, каждый из которых имеет электрическую длину, соответствующую четверти длины волны (к/4) на частоте пропускания второго фильтра. Недостатком такого решения являются большие габариты платы диплексора, дополнительные потери за счет наличия короткозамыкателей типа VIA через слой диэлектрика в месте максимальных токов у связанных линий передачи и встречно-штыревых конденсаторов. Подобное же решение с У 4 линиями используется и в заявке Pub.N US 2003/0054775А1 от 20.03.2003 и естественно, что заявляемый в ней диплексор будет иметь те же недостатки. В заявке Pub.N US 2012/0313727А1 от 13.12.2012 предлагается балансный диплексор, реализованный на отрезках пяти связанных λ/4 линий передачи с соединением у двух портов пар λ/4 линий с помощью коротких микрополосковых проводников или воздушных мостиков по типу ответвителей Ланге. Это устройство также имеет большие габариты и заметные потери за счет невозможности реализовать в широкой полосе частот 3-дБ связь. Известны также микрополосковые СВЧ диплексоры, у которых два полосовых фильтра выполнены на параллельно связанных полуволновых (λ/2) резонаторах. Основополагающим для таких устройств является диплексор, описанный в патенте США US 4168479, опубликованном 18.09.1979. Поскольку в фильтрах с параллельно связанными λ/2 отрезками линий передачи отсутствуют короткозамыкатели, то потери в таких диплексорах будут меньше. Однако габариты фильтров на параллельно связанных λ/2 линиях весьма велики, поэтому велики и габариты диплексора.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому устройству является устройство, описанное в патенте US 4168479.

Известный диплексор для разделения сигналов от общего входа на два поддиапазона содержит два фильтра, каждый из которых имеет полосу пропускания в одном из поддиапазонов диплексора и не пропускает сигнал второго поддиапазона. Диплексор включает в себя однослойную диэлектрическую подложку с нижним металлическим экранирующим слоем, либо многослойную подложку с нижним и верхним экранирующими слоями, причем микрополосковые проводники, образующие фильтры, расположены на верхней стороне нижнего слоя диэлектрика. Два полосно-пропускающих фильтра диплексора выполнены на параллельно связанных λ/2 резонаторах, резонирующих на центральных частотах полос пропускания первого F1 и второго фильтров F2. Электромагнитная связь соседних резонаторов за счет общего поля осуществляется на участках резонаторов длиной λ/4.

Входной и два выходных порта также расположены на том же слое подложки, что и резонаторы фильтров, и служат, соответственно, для принятия входного сигнала, содержащего сигналы в обеих поддиапазонах, и передачи разделенных сигналов в каждом поддиапазоне на свой выходной порт. Для связи входного порта с первым и вторым фильтрами к нему подключены два согласующих отрезка микрополосковых линий передачи, первый из которых электромагнитно связан с крайним λ/2 резонатором первого фильтра и обеспечивает совместно с ним бесконечное входное сопротивление на рабочей частоте второго фильтра F2, а второй отрезок согласующей линии передачи электромагнитно связан с крайним резонатором второго фильтра и обеспечивает вместе с ним бесконечное входное сопротивление на рабочей частоте первого фильтра F1. Этим обеспечивается развязка фильтров. К каждому выходному порту подключено по одному отрезку согласующих линий передачи, связанных с крайними резонаторами, соответственно, первого и второго фильтров. Длины и ширины согласующих линий передачи для каждого фильтра выбираются исходя из обеспечения максимальной передачи мощности на резонансной частоте в соответствующее плечо диплексора.

В силу того, что на диэлектрической подложке располагаются два параллельно включенных относительно входного порта полосно-пропускающих фильтра, настроенных на разные центральные частоты и имеющих различные полосы пропускания, а каждый из полосно-пропускающих фильтров имеет отдельный выходной порт, сигнал в котором может появиться только в полосе пропускания фильтра, в устройстве будет осуществляться частотное разделение сигналов, поступивших на входной порт, на два поддиапазона. В силу развязности фильтров возможны одновременная фильтрация и разделение входных сигналов на два поддиапазона.

Ключевым недостатком описанного устройства являются большие габариты платы диплексора, поскольку фильтры на параллельно связанных λ/2 резонаторах имеют большие размеры, кроме того, полосно-пропускающие фильтры для улучшения развязки не должны располагаться вблизи друг от друга, т.к. с торцов λ/2 микрополосковых резонаторов фильтров возможно возникновение сильной связи между ними. Это затрудняет его применение в миниатюрной аппаратуре. Казалось бы, размеры платы можно было бы уменьшить за счет использования подложек с высокой диэлектрической проницаемостью (ε=40 и более), но при этом уменьшается ширина проводников λ/2 резонаторов и, как следствие, возрастают потери в них. Практически не дает эффекта и минимизация размеров за счет использования многослойной керамики с низкой температурой обжига (LTCC технологии), т.к. у такой керамики ε=7-8, а добавление верхнего слоя керамики над проводниками фильтров и верхнего экрана мало изменяет эффективное значение диэлектрической проницаемости.

Технической задачей, решаемой в предлагаемом устройстве, является уменьшение габаритов при сохранении малого уровня потерь сигнала.

Это достигается за счет того, что заявляемый диплексор, также как и известный прототип, содержит входной и два выходных порта, диэлектрическую подложку с нижним и верхним экранирующими металлическими слоями, а также два полосно-пропускающих фильтра, выполненных на параллельно связанных полуволновых резонаторах, при этом с помощью отрезков согласующих линий крайние резонаторы первого из упомянутых фильтров электрически связаны с входным и первым выходным портом, а крайние резонаторы второго фильтра электрически связаны с входным и вторым выходным портами.

Но в отличие от известного устройства, в заявляемом устройстве диэлектрическая подложка содержит не менее трех слоев, нечетные и четные по номеру полуволновые резонаторы обоих фильтров расположены на различных сторонах среднего слоя подложки, причем разомкнутые концы проводников соседних резонаторов каждого фильтра расположены на различных сторонах среднего слоя подложки друг над другом, пары проводников полуволновых резонаторов первого и второго фильтров выполнены пересекающимися в средних точках, а отрезки согласующих линии расположены на различных сторонах среднего слоя подложки с крайними резонаторами фильтров.

Технический результат, достигаемый таким решением, состоит в том, что в заявляемом диплексоре, в отличие от известного устройства, резонаторы фильтров расположены друг над другом на разных сторонах среднего слоя подложки, тем самым уменьшается площадь, занимаемая фильтрами, а значит, и габариты диплексора, при этом ширина проводников резонаторов и толщины слоев диэлектрической подложки могут быть выбраны из условия минимума потерь в диплексоре.

Совокупность признаков, сформулированных в пункте 2 формулы, характеризует диплексор, в котором мирокополосковые полуволновые резонаторы первого и второго фильтров поочередно выполнены S-образной формы и зеркально обратной S-формы относительно продольной оси диплексора, причем порядок выполнения у первого и второго фильтров инверсный.

Технический результат, достигаемый таким решением, состоит в том, что при выполнении части λ/2 резонаторов полосно-пропускающих фильтров S-образной формы, а части резонаторов зеркально инверсной S-формы относительно продольной оси диплексора улучшается электрическая развязка первого и второго фильтров за счет минимума электрических неоднородностей в микрополосковых проводниках полуволновых резонаторов при плавном их изгибе и пересечения проводников первого и второго фильтров взаимно ортогонально.

Совокупность признаков, сформулированных в пункте 3 формулы, характеризует диплексор, в котором точки пересечения полуволновых микрополосковых резонаторов первого и второго фильтров соединены с нижним и верхним экранирующими металлическими слоями с помощью металлизированных отверстий связи через слои диэлектрической подложки.

Технический результат, достигаемый таким решением, состоит в том, что подавляются паразитные полосы пропускания у первого и второго полосно-пропускающих фильтров, выполненных на параллельно связанных λ/2 резонаторах, за счет того, что заземление точек пересечения λ/2 резонаторов первого и второго фильтров не скажется на резонансе на основном тоне колебаний, у которого СВЧ напряжение для обеих частот в этих точках равно нулю, но сделает невозможным резонанс на частотах, у которых вдоль резонатора укладывается нечетное число полуволн.

На фиг.1 схематически показана топология проводников микрополоскового СВЧ диплексора, расположенных на верхней и нижней сторонах среднего слоя многослойной подложки. Здесь рассмотрен пример выполнения диплексора по пункту 2 формулы с S-образными резонаторами, черным цветом показаны проводники, расположенные на верхней стороне среднего слоя подложки, а серым цветом - проводники, расположенные на нижней стороне среднего слоя. На фиг.2 схематически показан поперечный разрез диплексора при выполнении его с использованием слоистой керамики с низкой температурой обжига (LTCC технологии). Здесь для примера приведен случай трехслойной подложки. Заявляемое устройство содержит входной порт 1, соединенные со входным портом первый и второй отрезки согласующих микрополосковых линий передачи 2 и 3, которые расположены на верхней стороне среднего слоя подложки; первый полосно-пропускающий фильтр, настроенный на центральную частоту F1, состоящий из параллельно связанных λ/2 микрополосковых резонаторов 4, 5, 6, при этом проводники резонаторов 4 и 6 расположены на нижней стороне среднего слоя подложки, а проводник λ/2 микрополоскового резонатора 5 расположен на верхней стороне среднего слоя подложки; второй полосно-пропускающий фильтр, настроенный на центральную частоту F2, состоящий из параллельно связанных λ/2 микрополосковых резонаторов 7, 8, 9, при этом проводники резонаторов 7 и 9 расположены на нижней стороне среднего слоя подложки, а проводник резонатора 8 расположен на верхней стороне среднего слоя; третий согласующий отрезок микрополосковой линии 10, расположенный на верхней стороне среднего слоя подложки над крайним резонатором первого фильтра 6 и соединенный с первым выходным портом 11; четвертый согласующий отрезок микрополосковой линии 12, также расположенный на верхней стороне среднего слоя подложки над крайним резонатором второго фильтра 9 и соединенный со вторым выходным портом 13; металлизированные отверстия связи точек пересечения λ/2 микрополосковых резонаторов первого и второго фильтров с экранами 14.

На фиг.2 линия сечения условно проходит через осевую линию диплексора и показаны металлизированные отверстия связи 14; средний слой многослойной диэлектрической подложки 15, на сторонах которого расположены λ/2 микрополосковые резонаторы фильтров; верхний слой многослойной диэлектрической подложки 16; нижний слой диэлектрической подложки 17; нижний экранирующий металлический слой 18; верхний экранирующий металлический слой 19. При виде сбоку резонаторы одного фильтра перекрывают резонаторы другого, в связи с этим на фиг.2 изображается двойная нумерация этих частей диплексора.

Длины микрополосковых резонаторов 4, 5, 6 равны λ/2 на центральной частоте полосы пропускания первого фильтра F1, причем половины пар резонаторов 4 и 5, 5 и 6 расположены друг над другом, образуя ~λ/4 области связи. Длины микрополосковых резонаторов 7, 8, 9 равны λ/2 на центральной частоте полосы пропускания второго фильтра F2, причем половины пар резонаторов 7 и 8, 8 и 9 расположены друг над другом, образуя ~λ/4 области связи. Резонаторы 5, 7 и 9 выполнены S-образной формы, а резонаторы 4, 6 и 8 выполнены зеркально инверсной S формы относительно продольной оси диплексора. Отверстия связи 14 могут быть выведены только на верхний или нижний экраны или могут вообще отсутствовать.

Диплексор может быть выполнен и с любым другим числом резонаторов, возможен и другой порядок расположения резонаторов на верхней и нижней сторонах среднего слоя подложки, резонаторы могут быть выполнены не только S-образной, но и другой формы, обеспечивающей пересечение микрополосковых проводников по возможности взаимно ортогонально. Диплексор может быть выполнен не только по технологии керамики с низкой температурой обжига, но и с использованием несимметричной микрополосковой линии с двухслойной подложкой с одним нижним экраном, либо подложки с большим нечетным числом слоев. Эти варианты выполнения будут ясны специалисту после прочтения описания.

Двухчастотный диплексор содержит три порта, входной 1, на который поступают сигналы обеих поддиапазонов F1 и F2, и два выходных, из которых в первом выходном порту 11 выделяется сигнал частоты F1, а во втором, соответственно, сигнал частоты F2. Первый и второй полосно-пропускающие фильтры, входящие в состав диплексора, состоят из параллельно связанных λ/2 резонаторов, настроенных на центральную частоту F1 для первого фильтра 4, 5, 6 и резонаторов второго фильтра 7, 8, 9, настроенных частоту F2, и имеют многогорбые передаточные характеристики с высокой избирательностью. Так, на фиг.1 каждый фильтр состоит из трех резонаторов, два из которых расположены на нижней стороне среднего слоя подложки, а один - на верхней стороне. Крайние резонаторы первого и второго фильтров электрически связаны с входным портом 1 с помощью первого и второго согласующих отрезков линий передачи 2 и 3, соответственно. Электрическая связь между ними обеспечивается за счет расположения согласующих отрезков линий передачи 2 и 3 над крайними резонаторами первого и второго фильтров 4 и 7. Таким образом, входной сигнал, содержащий сигналы обоих диапазонов поступает на входные резонаторы обоих фильтров. В первом полосно-пропускающем фильтре, состоящим из полуволновых резонаторов 4, 5, 6, будет выделяться сигнал частоты F1, который далее поступит в первый выходной порт 11, связанным со вторым крайним резонатором первого фильтра 6, расположенным на нижней стороне среднего слоя подложки 15, с помощью третьего согласующего отрезка линии 10, расположенного на верхней стороне среднего слоя подложки 15 над резонатором 6, образуя область ~λ/4 связи на частоте F1. Во втором полосно-пропускающем фильтре, состоящем из полуволновых резонаторов 7, 8, 9, будет выделяться сигнал частоты F2, который далее поступит во второй выходной порт 13, связанный со вторым крайним резонатором второго фильтра 9, расположенным на нижней стороне среднего слоя подложки 15, с помощью четвертого согласующего отрезка 12, который расположен на верхней стороне среднего слоя подложки 15 над резонатором 9, образуя область ~λ/4 связи на частоте F2.

Таким образом, радиосигнал, поступающий на входной порт 1, возбуждает сразу оба резонатора 4 и 7 и по пути электрической связи проходит через все остальные резонаторы первого и второго фильтров, при этом сигнал частоты F1, пройдя первый полосно-пропускающий фильтр из резонаторов 4, 5, 6, поступает на первый выходной порт 11, а сигнал частоты F2, пройдя второй полосно-пропускающий фильтр из резонаторов 7, 8, 9, поступает на второй выходной порт 13, т.е. происходит частотное разделение сигналов. Длины и ширины первого и второго согласующих отрезков линий передачи 2 и 3 выбираются из условий, чтобы на частоте F1 входное сопротивление отрезка линии 3 в месте его подключения ко входному порту 1 совместно с резонаторами второго полосно-пропускающего фильтра 7, 8, 9 было близким к бесконечному, а входное сопротивление отрезка линии передачи 2 в месте подключения к входному порту 1 совместно с резонаторами первого полосно-пропускающего фильтра 4, 5, 6 было близким к бесконечному на частоте F2, тем самым обеспечивается частотная развязка выходных портов.

Проводники λ/2 микрополосковых резонаторов первого и второго фильтров 4 и 7, 5 и 8, 6 и 9 попарно пересекаются в центральных точках для каждого из резонаторов, в которых СВЧ напряжение на каждой из двух рабочих частот равно нулю и, следовательно, резонаторы первого и второго фильтров будут электрически развязаны друг с другом. Для улучшения электрической развязки пар резонаторов необходимо, чтобы их пересечение происходило под прямым углом (взаимно ортогонально), а электрические неоднородности по длине резонаторов были минимальными. Для этого резонаторы 7, 5 и 9 выполнены S-образной формы, а резонаторы 4, 8, 6 выполнены зеркально инверсной S-формы относительно продольной оси диплексора. Кроме того, для улучшения развязки и подавления паразитных полос пропускания у полосно-пропускающих фильтров, выполненных на параллельно связанных λ/2 резонаторах точки пересечения λ/2 резонаторов первого и второго фильтров, в которых СВЧ напряжение для обеих частот равно нулю, соединены с экранами с помощью металлизированных отверстий связи 14, проходящих через слои диэлектрической подложки 15, 16, 17.

Выполнение проводников резонаторов фильтров на параллельно связанных λ/2 отрезках линий на различных сторонах среднего слоя подложки, пересечение их в средней точке, где СВЧ напряжение для обеих частот равно нулю, позволило расположить резонаторы фильтров друг над другом и тем самым уменьшить габариты диплексора. Выполнение части λ/2 резонаторов полосно-пропускающих фильтров S-образной формы, а части резонаторов зеркально инверсной S-формы относительно продольной оси диплексора позволило улучшить электрическую развязку фильтров за счет отсутствия электрических неоднородностей в микрополосковых проводниках резонаторов за счет их плавных изгибов и пересечения проводников первого и второго фильтров взаимно ортогонально. Соединение с экранами точек пересечения λ/2 резонаторов первого и второго фильтров позволило подавить паразитные полосы пропускания у полосно-пропускающих фильтров, выполненных на параллельно связанных λ/2 резонаторах, т.к. теперь резонаторы могут возбуждаться лишь на частотах, на которых их длина кратна четному числу полуволн. Соединение с экранами точек пересечения λ/2 резонаторов первого и второго фильтров не увеличивает потерь в диплексоре, поскольку СВЧ напряжение в этих точках равно нулю и через короткозамыкатели СВЧ токи не текут.

За счет предлагаемой структуры диплексора и соединения полуволновых резонаторов в точке нулевого потенциала мы добиваемся того, что электрически развязываем полуволновые резонаторы и даем возможность на уровне синтеза диплексора настраивать полосы пропускания каждого из фильтров в составе диплексора независимо друг от друга, что сокращает время синтеза и выхода на производство, а также высокую повторяемость экземпляров фильтров.

1. Микрополосковый СВЧ диплексор, содержащий входной и два выходных порта, диэлектрическую подложку с нижним и верхним экранирующими металлическими слоями, а также два полосно-пропускающих фильтра, выполненных на параллельно связанных полуволновых резонаторах, при этом с помощью отрезков согласующих линий крайние резонаторы первого из упомянутых фильтров электрически связаны с входным и первым выходным портом, а крайние резонаторы второго фильтра электрически связаны с входным и вторым выходным портами, отличающийся тем, что диэлектрическая подложка содержит не менее трех слоев, нечетные и четные по номеру полуволновые резонаторы обеих фильтров расположены на различных сторонах среднего слоя подложки, причем разомкнутые концы проводников соседних резонаторов каждого фильтра расположены на различных сторонах среднего слоя подложки друг над другом, пары проводников полуволновых резонаторов первого и второго фильтров выполнены пересекающимися в средних точках, а отрезки согласующих линий расположены на различных сторонах среднего слоя подложки с крайними резонаторами фильтров.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что мирокополосковые полуволновые резонаторы первого и второго фильтров поочередно выполнены S-образной формы и зеркально обратной S-формы относительно продольной оси диплексора, причем порядок выполнения у первого и второго фильтров инверсный.

3. Устройство по пп.1 или 2, отличающееся тем, что точки пересечения полуволновых микрополосковых резонаторов первого и второго фильтров соединены с нижним и верхним экранирующими металлическими слоями с помощью металлизированных отверстий связи через слои диэлектрической подложки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области спутниковых телекоммуникаций. Техническим результатом является уменьшение плотности теплового потока на поверхности раздела канала, работающего в режиме вне полосы.

Изобретение относится к радиолокации и предназначено для измерения радиолокационных характеристик целей. Технический результат изобретения - устранение погрешностей измерения элементов матрицы рассеяния, вызванных условиями двухпозиционного приема, за счет применения волноводного направленного разделителя поляризаций и приемно-передающей антенны с вертикальной и горизонтальной поляризациями излучения, которые обеспечивают однопозиционные условия измерения матрицы рассеяния с абсолютной фазой цели.

Изобретение относится к СВЧ технике. В соответствии со схемным решением и принципом действия устройство является коаксиальным СВЧ выключателем прямого типа.

Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к диодным ограничителям мощности, служащим для защиты входа приемного устройства от воздействия СВЧ сигнала собственного передатчика и мощного стороннего СВЧ сигнала.

Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат - получение направленного потока волн, энергия которых в свободном пространстве не будет ослабляться (зависеть) обратно пропорционально квадрату пройденного пути и будет самофокусироваться.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может использоваться в селективных трактах приемных и передающих систем. Технический результат - увеличение уровня подавления в полосах заграждения.

Плазменный коммутатор относится к электронной технике и может быть, в частности, использован при создании импульсных генераторов, источников питания импульсных устройств, импульсных лазеров.

Изобретение относится к области антенной техники и может быть использовано в составе облучателей широкополосных антенных систем, работающих на волнах круговой поляризации.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот (СВЧ) и может быть использовано для коммутации СВЧ-сигналов в фидерных трактах различного назначения, в частности при создании переключателя фидерных трактов.

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к волноводной и антенной технике, и может быть использовано в волноводных линиях связи. Технический результат - уменьшение потерь за счет снижения относительного уровня мощности других типов волн, отличных от волны TE01, и конструктивное упрощение.

Изобретение относится к технике СВЧ. Технический результат - увеличение крутизны ската амплитудно-частотной характеристики фильтра. Для этого фильтр содержит диэлектрическую пластину, одна поверхность которой металлизирована, а на противоположную поверхность нанесены отрезки протяженных проводящих полосок, расположенных параллельно и разделенных диэлектрическими промежутками, входной и выходной отрезки полосковых проводников, расположенные на той же поверхности диэлектрической пластины, что и отрезки протяженных проводящих полосок, протяженная плоская диэлектрическая пластина, одна поверхность которой металлизирована, а на противоположную поверхность нанесен отрезок проводящей полоски. Длина протяженной плоской диэлектрической пластины не меньше суммы ширин всех отрезков проводящих полосок и промежутков их разделяющих, а ширина протяженной полоски пластины составляет от 0,1 до 0,2 длины волны диэлектрической пластины на центральной частоте фильтра, при этом ширина отрезка проводящей полоски, нанесенного на соответствующую поверхность протяженной плоской диэлектрической пластины, равна толщине протяженной плоской диэлектрической пластины, причем поверхность протяженной плоской диэлектрической пластины обращена к поверхности диэлектрической пластины, а отрезок проводящей полоски протяженной плоской диэлектрической пластины изолирован от отрезков протяженных проводящих полосок диэлектрической пластины. 3 ил.

Изобретение относится к устройству дифференциального аттенюатора. Техническим результатом является повышение быстродействия устройства при работе с импульсными противофазными сигналами большой амплитуды. Устройство содержит первый (1) вход, первый (2) выход, первый (3) резистор, второй (4) резистор, общую шину (5), первый (6) конденсатор нагрузки, второй (4) резистор, первый (7) корректирующий конденсатор, второй (8) противофазный вход, второй (9) противофазный выход, третий (10) резистор, четвертый (11) резистор, второй (12) конденсатор нагрузки, второй (13) корректирующий конденсатор. В устройстве его первый (2) выход связан со входом (14) первого (15) дополнительного неинвертирующего усилителя тока через первый (7) корректирующий конденсатор, токовый выход первого (15) дополнительного неинвертирующего усилителя тока соединен с первым (2) выходом устройства, второй (9) противофазный выход устройства связан со входом (16) второго (17) дополнительного неинвертирующего усилителя тока через второй (13) корректирующий конденсатор, токовый выход второго (17) дополнительного неинвертирующего усилителя тока соединен со вторым (9) противофазным выходом устройства. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электронной техники. Диодная сборка относится к элементам, предназначенным для использования в сверхвысокочастотных защитных устройствах. Сборка содержит одну или несколько пар электродов 3.1, 3.2, имеющих в каждой паре обращенные друг к другу поверхности с автоэлектронным покрытием 5.1, 5.2. Электроды установлены так, что их части с указанными поверхностями и зазор между ними находятся в общем для них вакуумированном объеме, например в стеклянной колбе 1. Отличительной особенностью конструкции является наличие вакуумного промежутка между электродами и отсутствие вещества на пути электронов благодаря реализуемому принципу действия с использованием явления автоэлектронной эмиссии. Диодные элементы в каждой паре конструктивно неразделимы. Каждой из указанных пар электродов соответствует эквивалентная схема в виде двух диодов, соединенных встречно-параллельно. Технический результат - уменьшение времени восстановления для обеспечения расширения диапазона возможного использования в сторону более высоких частот и в повышении надежности работы за счет увеличения допустимой мощности воздействующего СВЧ излучения. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к высокочастотным аттенюаторам. Технический результат заключается в расширении диапазона рабочих частот устройства и повышении его быстродействия при работе с импульсными сигналами большой амплитуды. Высокочастотный аттенюатор содержит вход и выход устройства, между которыми включен первый резистор, источник входного напряжения, включенный по переменному току между общей шиной и входом устройства, второй резистор, включенный по переменному току между выходом устройства и общей шиной, эквивалентная емкость нагрузки, включенная по переменному току между выходом устройства и общей шиной. В схему введен корректирующий конденсатор, включенный между входом устройства и входом дополнительного неинвертирующего усилителя тока, токовый выход которого соединен с выходом устройства. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к аттенюаторным устройствам. Технический результат заключается в расширении диапазона регулировки мощности выходного сигнала за счет использования двухканальной системы регулировки мощности. Устройство состоит из предвыходного усилителя 1, первого 2 и второго 3 коммутаторов, канала без затухания 4, канала с затуханием 5. Вход предвыходного усилителя 1 предназначен для подключения к источнику сигнала, а выход соединен с входом первого коммутатора 2. Первый выход первого коммутатора 2 соединен с входом канала без затухания 4, второй - с входом канала с затуханием 5. Первый вход второго коммутатора 3 соединен с выходом канала без затухания 4, второй вход - с каналом с затуханием 5. Канал без затухания 4 содержит последовательно соединенные выключатель 6 и выходной усилитель 7. Канал с затуханием 5 содержит последовательно включенные корректирующий аттенюатор 8 и предвыходной переменный аттенюатор 9. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, электротехники, радиотехники, связи и может использоваться в структуре различных интерфейсов, измерительных приборах, быстродействующих аналого-цифровых (АЦП) и цифроаналоговых (ПАП) преобразователях. Технический результат - существенное расширение диапазона рабочих частот устройства и повышение его быстродействия при работе с импульсными сигналами большой амплитуды. Причем достижение данных качественных показателей обеспечивается в широком диапазоне изменения коэффициентов передачи AT (K0), который определяется отношением K0=R6/(R6+R3). Это является одной из замечательных особенностей предлагаемого устройства, которая расширяет области его применения, например, в широкополосных цифроуправляемых аттенюаторах, R-2R делителей напряжения быстродействующих аналого-цифровых преобразователей и т.п. Широкополосный аттенюатор с управляемым коэффициентом передачи содержит вход (1) и выход (2) устройства, между которыми включен первый (3) резистор, источник входного напряжения (4), включенный по переменному току между общей шиной (5) и входом устройства (1), второй резистор (6), включенный по переменному току между выходом устройства (2) и общей шиной (5), конденсатор цепи нагрузки (7), включенный по переменному току между выходом устройства (2) и общей шиной (5), корректирующий конденсатор (8). Выход устройства (2) связан по переменному току со входом неинвертирующего усилителя напряжения (9), между выходом неинвертирующего усилителя напряжения (9) и выходом (2) устройства включен корректирующий конденсатор (8). 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике и измерительной технике и может быть использовано для заданного ослабления СВЧ сигнала большой мощности в широкой полосе рабочих частот. Технический результат - повышение допустимой мощности входного СВЧ сигнала в полосе рабочих частот. Для этого СВЧ аттенюатор содержит диэлектрическую подложку 1, три пленочных резистора 2, 4 и 5, соединенные между собой в виде симметричной Т-образной структуры, в которой значения крайних резисторов 2 и 5 равны друг другу, а значение среднего резистора 4 выбрано из условия обеспечения режима согласования. При этом пленочные резисторы 2, 4 и 5 выполнены в виде резистивной пленки, нанесенной на одну сторону диэлектрической подложки, на другой стороне которой расположено металлизированное основание. В области высоких частот пленочные резисторы 2, 4 и 5 представляют собой отрезки микрополосковых линий передачи одинаковой длины с продольными диссипативными потерями, причем крайние пленочные резисторы 2 и 5 симметричной Т-образной структуры соединены между собой отрезком микрополосковой линии передачи без диссипативных потерь 3, длина которого равна длине крайних пленочных резисторов 2 и 5 и к середине которого подключен один конец среднего пленочного резистора 4, другой конец которого соединен с металлизированным основанием. 7 ил.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в селективных трактах приемных и передающих систем. Достигаемый технический результат - расширение полосы рабочих частот и улучшение селективных свойств. Микрополосковый широкополосный полосно-пропускающий Фильтр содержит диэлектрическую подложку, на одну сторону которой нанесено заземляемое основание, а на вторую нанесены полосковые проводники, один из полосковых проводников выполнен в виде нерегулярного меандра, причем, вдоль его длинных сторон параллельно нанесены заземляемые на основание со стороны свободных концов меандра протяженные полосковые проводники, связанные электромагнитно как с меандром, так и с крайними, протяженными полосковыми проводниками, отличающиеся от последних длиной и шириной. 2 ил.

Изобретение относится к технике СВЧ и может использоваться при испытаниях ферритовых циркуляторов. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем оценки роста прямых потерь ферритовых приборов при высоких уровнях мощности. Для этого измерение прямых потерь ферритовых циркуляторов производится на высоком уровне мощности при помощи подачи на вход первого канала ферритового циркулятора СВЧ-сигнала, величину которого выбирают равной 0,25÷0,33 от уровня рабочей мощности, второй канал ферритового циркулятора закорачивают, а значение прямых потерь измеряют отношением мощностей в третьем и первом каналах ферритового циркулятора, деленным пополам. 2 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и электроники и может быть использовано, в частности, для поглощения электромагнитной волны на выходе СВЧ-волноводного тракта. Технический результат - расширение рабочей полосы частот и уменьшение продольных размеров согласованной нагрузки. Для этого микрополосковая согласованная нагрузка, состоящая из последовательно соединенных отрезков микрополосковой линий передачи, содержит не менее семи чередующихся отрезков микрополосковой линии передачи с различным поверхностным сопротивлением, крайними из которых являются отрезки с малым поверхностным сопротивлением, и не менее двух пар разомкнутых шлейфов, расположенных симметрично по разные стороны от микрополосковой линии, каждый из которых выполнен в виде двух последовательно соединенных отрезков микрополосковой линии передачи с большим и малым поверхностным сопротивлением. Поглощающие свойства согласованной нагрузки определяются совокупностью как поглощающих свойств отрезков микрополосковой линии и шлейфов с большим поверхностным сопротивлением, так и топологией структуры. Количество отрезков полосковых линий, их топология и электрические параметры выбираются таким образом, чтобы в выбранном частотном диапазоне величины коэффициентов стоячей волны и прохождения были меньше заданных значений. 19 ил.
Наверх