Сверхвысокочастотный выключатель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистическнх

Республик (i н964 793 (61 ) Дон ол н и тел ьн ое к а вт. с вид- ву (22)»" "0 23.10.80 (21) 2997046/18-09 с присоединением заявки .% (23) Приоритет (51)М. Кл, Н О1 Р 1/15

РкударстмнныН комнтет

СССР

Опубликовано 07.10.82. Бюллетень № 37 по делам нзабретеннй и открытий (53) УДК 621.372 (088.8) Дата опубликования описания 09. }0-.82

К п4 Р" "- - ""

;тАТЕЛТЮ1ЕХИИЧЕСКАЙ

ИвлкОТЕКА (72) Авторы изобретения

И. В. Лебедев, В. Г. Алыбин и Е.И. (71) Заявитель (54) СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для коммутации СВЧ мощности в различных приемо-передающих устройствах.

Известен сверхвысокочастотный выключатель, содержащий управляемый по- 5 лупроводниковый диод, установленный в микрополосковой линии передачи с металлизированным основанием, причем коммутируемый отрезок линии с диодом выполнен в виде щели в металлизированном основании, а диод подключен к краям щели с помощью токопроводящей перемычки (1 ).

Однако данный сверхвысокочастотный выключатель имеет низкий уровень ком-, мутируемой им мощности.

Целью изобретения является повышение рабочего уровня мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в сверхвысокочастотном (СВЧ ) вы га ключателе, содержащем ми крополосковую линию в металлизированном основании которой прорезана щель, перпендикуляр2 ная оси линии, а полупроводниковый диод соединен с краем щели через токопроводящую перемычку, параллельно краям щели введены дополнительные токопроводящие проводники, между торцами токопроводящих проводников и торцами щели установлены дополнительные диоды, а токопроводящая перемычка замыкает проводник в его средней точке на край щели через реактивный элемент.

Причем щель выполнена в виде лучевых разветвлений, оси которых пересекают ось микрополосковой линии в точке возбуждения щели.

На фиг. 1 представлен СВЧ выключатель;, на фиг. 2 и 3 - варианты его выполнения.

Сверхвысокочастотный выключатель содержит диэлектрическую подложку 1, на одной стороне которой находится полосковый проводник 2, а другая сторона металлизирована 3. В металлизированном основании прорезана

964793

Формула изобретения

3 щель 4, параллельно краям которой расположен дополнительный токопроводя« щий проводник 5. Два полупроводниковых диода 6 включены между торцами щели и торцами токопроводящего проводника 5. Токопроводящая перемычка 7, располагаемая в средней части проводника 5, соединяет его с краем щели через реактивный элемент 8. На одной стороне с полосковым проводником 2 1в на подложке размещены элементы подачи управляющего напряжения.

Предлагаемое устройство (фиг. 2 я 3 f позволяет включить несколько . полупроводниковых диодов (больше двух 1у в микрополосковую линию. Цель выполнена в виде нескольких лучевых разве гвлений 9, оси которых пересекают ось микрополосковой линии в точке возбуж-. дения щели 10. 20

Для работы микрополоскового выключателя по прямой схеме реактивный элемент выполнен в виде конденсатора, при этом, имея в виду эквивалентную эл ктрическую схему полупроводниково- 2S го иода, щель имеет длину, близкую к и головине средней длины волны в щели Л„ . При работе по инверсной схеме. каждый реактивный элемент выполнен в виде индуктивности, а длина щели находится .в пределах ЛиЗ /2 К аЛиЗ.

Реактивные элементы могут быть вклю.чены как между токопроводящей перемычкой и краем щели, так и в разрыве полоскового проводника микрополоско вой линии.

Сверхвысокочастотный выключатель работает следующим образом.

В разрыв металлизированного основания микрополосковой линии включен резонансный контур, образованный щелью, дополнительным токопроводящим проводником 5, двумя полупроводниковыми диодами 6, токопроводящей пере" мычкой 7 и реактивным элементом .8.

Если на диоды подано прямое смещение, то при длине короткозамкнутого

" щелевого резонатора, рваной примерно половине средней длины волны, в щелевой линии, образованной, щелью 4 в металлизированном основании, обеспечивается резонанс параллельного типа, и входное сопротивление в разрыве проводника микрополосковой линии стремится к бесконечно большой величине.

М

В режиме, когда на диоды подано обратное смещение, обеспечивается.4 последовательный резонанс с сопротивлением, близким к нулю, что обеспечивает прохождение СВЧ сигнала на выход сверхвысокочастотного выключателя.

В случае инверсной схемы включения,диода при прямом смещении обеспечивается прохождение СВЧ сигнала по микрополосковой линии, а при обратном смещении - запирание СВЧ сигнала.

Предлагаемый сверхвысокочастотный выключатель позволяет включить большое количество диодов и резко повысить допустимую мощность без ухуд-. шения других параметров. При этом .выполнение лучевых разветвлений щели позволяет реализовать включение боль шого числа доидов при малой осевой протяженности токопроводящего проводника, расположенного параллельно краям щели.

Внедрение указанной конструкции выключателя значительно расширяет динамический диапазон использования сверхвысокочастотных микрополосковых выключателей в приемо-передающих трактах.

1. Сверхвысокочастотный выключатель, содержащий отрезок микрополосковой линии с металлизированным основанием, в котором перпендикулярно оси линии прорезана щель, и полупроводниковый диод, соединенный через токопроводящую перемычку с краем щели, отличающийся тем, что, с целью повышения рабочего уровня мощности, параллельно краям щели дополнительно введены токопроводящие проводники, между торцами щели и торцами токопроводящих проводников установлены полупроводниковые диоды, а дополнительная токопроводящая перемычка замыкает токопроводящие проводники в средней точке на край щели через введенный реактивный элемент.

2. Выключатель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что щель выполнена в виде лучевых разветвлений, оси которых пересекают ось микрополосковой линии в точке возбуждения щели.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 633099, кл. H 01 P 1/10, 1976 (прототип).

964793

Составитель И. Безлюдова .щ..др.:.П9..щу..-1--" — 5 "

Закаэ 7646/37 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 0)5 Москва Ж-35 Раушская наб. ц. 4/$

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4