[發明專利]一種超寬帶介質腔體衰減器

在審

• 申請號: 201610269755.0
• 申請日: 2016-04-27
• 公開（公告）號: CN105703046A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 鄧祥
• 申請（專利權）人: 鎮江南方電子有限公司
• 主分類號: H01P1/22
• 分類號: H01P1/22
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明涉及一種超寬帶介質腔體衰減器。

背景技術

目前，我國DC-18GHz頻段的衰減器幾乎全部依賴進口，國內生產廠家較少，基本都停留在DC-6GHz的頻段內，遠不能滿足高端的科研與測試使用。國內一些專業電子器件研究所也開展了寬頻帶同軸固定衰減器方面的研究，但尚未達到大批量生產的條件。現有寬帶產品在高頻時駐波比差、衰減精度差，無法滿足通信設備在高頻時對信號處理的要求。

在衰減器的制作過程中，需要注意一下問題：

駐波比是衰減器的重要技術指標，通過對衰減片電路圖形的設計，實現衰減器的端口的阻抗匹配，得到較低的駐波比。

衰減器的基片的選擇使用，主要兩個方面：

方法一、通過多種材料的模擬仿真和試驗，比較材料的介電常數在高低頻的穩定性和一致性。這個過程可以使整個工作頻率段內基片電氣特性一致。基片介電常數穩定性和一致性對控制衰減度的精度有著極大的影響，一致性高穩定性好衰減精度就準確，誤差較小。

方法二、基片材質的導熱性研究，在基片上電阻膜產生的熱量，及時的散熱以保護電阻膜可以持續工作。在選擇良好的導熱性的同時，并要保證介電常數對電路影響降到最小。實現到一個均衡點，確保良好的導熱性同時兼顧到穩定的介電常數。使基片呈現良好的電氣特征。

電阻膜與基片的封裝工藝要求，這是決定衰減性能的一個重要環節，同時電阻膜在基片上根據特定電路圖型均勻的分布，對產品在整個頻帶中衰減量有影響。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明一種超寬帶介質腔體衰減器，包括介質基板、電阻和微帶導體，其特征在于，所述微帶導體的寬度為0.97~1.03mm，且在印制時控制微波導帶的厚度大于9um；所述電阻印制的大小為設計值的85％～95％之間，并且每一端測量的值一致；所述的介質基板為99％的A1₂0₃基片。

進一步地，所述電阻采用功能調的方式進行調修。

進一步地，所述電阻采用點調的方式進行調修。

進一步地，所述介質基板的介電常數為9.5~9.7.

進一步地，所述的電阻采用分布式的設計方法，其等效電路為R11=R12，R21=R22。

進一步地，所述的電阻為薄膜電阻。

在電路中，要用到微帶線，微帶線的結構簡單，但是計算復雜，各種設計公式都有一定的近似條件，因此很難得到一個理想的設計結果，但是經過試驗修正，一般都能夠得到比較滿意的工程效果。根據電路性能的要求并且結合基片的性能經過計算，并反復聯機試驗優化后，設計的微帶導體的寬度為1±0.03mm。在控制導體的厚度時要考慮微波電路中趨膚效應的影響，根據電路的性能要求，在印制的過程中一般控制微波導帶的厚度要大于9um。另外，在印制的時候，要采用目數比較。

因為是同阻式的微波衰減器，所以為了降低反射系數和回波損耗，提高駐波性能，要盡量做到Zo=Zl這在生產的過程中是一個難點，也是影響產品成品率的一個很關鍵的因素。

在微波衰減器的制作過程中，電阻的制作是很關鍵的。10dB厚膜衰減器中，理論上應該滿足Roa=Ro.a=Rob=Ro.b=109．24，Rab=51．95。由于在實際的操作過程中，工藝上有一定的離散性，且漿料也存在“命中率”的問題，在實際制作過程中，很難達到這一條件。只能通過調節印制工藝參數、溫度燒結曲線、調配更合適的電阻漿料等方法，盡量使實際的值接近設計值，減少電阻膜層因為微調而產生的破壞。

另外，由于印制定位及其它相關工藝參數的影響，容易造成A端電阻(如Roa、Ro.a)與B端電阻(Rob、Ro.b)相差較大。電阻在微調的過程中，調任何一端的電阻都會影響其他端的電阻阻值，相差較大會因為一端電阻因為微調幅度比較大造成另外一端的電阻阻值出現超差的情況，使產品報廢。

因此，在生產的過程中，對電阻印制的要求會比較高，一般要求電阻印制的大小為設計值的85％～95％之間，并且每一端測量的值基本一致，對稱性比較好。

對于微波衰減器，除了要考慮微波損耗以外，還要考慮駐波性能。影響駐波性能的主要因素是輸入阻抗和輸出阻抗必須和傳輸線的特性阻抗相匹配，因此在電阻的調修過程中，采取了功能調的方式來進行調修。