[發(fā)明專利]一種基于單刀雙擲開關(guān)級聯(lián)的電子校準(zhǔn)件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911093446.2
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110780252B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳倩楠;王姍姍;李孟委;李強(qiáng);韓路路;范麗娜
• 申請（專利權(quán)）人: 中北大學(xué)
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 北京志霖恒遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11435
• 代理人: 申紹中

本發(fā)明屬于電子校準(zhǔn)件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于單刀雙擲開關(guān)級聯(lián)的電子校準(zhǔn)件，包括襯底，所述襯底表面上設(shè)置有微波傳輸組件，所述襯底表面上設(shè)置有50Ω/75Ω負(fù)載，所述微波傳輸組件與50Ω/75Ω負(fù)載連接；所述微波傳輸組件包括對稱設(shè)置的信號線單元、設(shè)置在信號線單元周側(cè)的地線單元、設(shè)置在信號線單元所連接開關(guān)結(jié)構(gòu)下方的驅(qū)動電極。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，體積小，直通插入損耗小，各個校準(zhǔn)狀態(tài)性能優(yōu)越等特點。從微波傳輸角度來講，射頻MEMS單刀雙擲開關(guān)網(wǎng)絡(luò)更為高效，改善了單個支路的信號干擾，提高了開關(guān)各支路之間的傳輸性能。本發(fā)明用于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的精準(zhǔn)校準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子校準(zhǔn)件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于單刀雙擲開關(guān)級聯(lián)的電子校準(zhǔn)件。

背景技術(shù)

電子校準(zhǔn)件作為矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)的重要器件，它的性能影響著微波電路的測試的性能。與傳統(tǒng)校準(zhǔn)件相比，具有頻率高、損耗低、體積小、壽命高、易于集成等卓越的優(yōu)點。對高速率無線通信系統(tǒng)有著重要意義。

校準(zhǔn)件按其校準(zhǔn)方法可分為機(jī)械校準(zhǔn)件和電子校準(zhǔn)件。機(jī)械校準(zhǔn)件通過依次連接矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行手動校準(zhǔn)，在校準(zhǔn)過程中對操作人員的技術(shù)要求高且容易引入了重復(fù)性誤差。電子校準(zhǔn)件采用自動化，操作速度快，受操作者影響小，因此電子校準(zhǔn)件的應(yīng)用越來越廣泛。目前，對電子校準(zhǔn)件開展研究的機(jī)構(gòu)主要為國外安捷倫公司和國內(nèi)中電科儀器儀表有限公司。例如中電科儀器儀表有限公司公開了一種基于多阻抗?fàn)顟B(tài)的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀電子校準(zhǔn)件（CN 109239636 A），采用MMIC（單片集成電路）技術(shù)將GaAs FET（場效應(yīng)管）開關(guān)與電子標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)芯片集成，提供開關(guān)的通斷來實現(xiàn)不同標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的校準(zhǔn)。但GaAs FET開關(guān)存在功耗大、體積大、線性度差等問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種切換快速、校準(zhǔn)精確、實用性強(qiáng)的基于單刀雙擲開關(guān)級聯(lián)的電子校準(zhǔn)件。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于單刀雙擲開關(guān)級聯(lián)的電子校準(zhǔn)件，包括襯底，所述襯底表面上設(shè)置有微波傳輸組件，所述襯底表面上設(shè)置有50Ω/75Ω負(fù)載，所述微波傳輸組件與50Ω/75Ω負(fù)載連接；

所述微波傳輸組件包括對稱設(shè)置的信號線單元、設(shè)置在信號線單元周側(cè)的地線單元、設(shè)置在信號線單元所連接開關(guān)結(jié)構(gòu)下方的驅(qū)動電極。

所述信號線單元采用T型信號線，所述T型信號線的外周側(cè)延伸出三個條形端口，所述端口分別為輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口；

所述T型信號線包括第一T型信號線、第二T型信號線、第三T型信號線、第四T型信號線、第五T型信號線，所述第一T型信號線的輸入端口通過開關(guān)結(jié)構(gòu)連接有第二T型信號線的第一輸出端口，所述第二T型信號線的輸入端口通過開關(guān)結(jié)構(gòu)連接有第三T型信號線的第一輸出端口，所述第三T型信號線的第二輸出端口通過開關(guān)結(jié)構(gòu)連接有第四T型信號線的輸入端口，所述第四T型信號線的第二輸出端口通過開關(guān)結(jié)構(gòu)連接有第五T型信號線的輸入端口。

所述地線單元包括第一地線和第二地線，所述第一地線分別設(shè)置在所述50Ω/75Ω負(fù)載端口的兩側(cè)，所述第二地線分別設(shè)置在輸入端口和輸出端口的夾角處。

所述第一T型信號線、第二T型信號線的第二輸出端口與第四T型信號線、第五T型信號線的第一輸出端口均通過開關(guān)結(jié)構(gòu)連接在第二地線上，所述第五T型信號線的第二輸出端口與第一T型信號線的第一輸出端口分別通過開關(guān)結(jié)構(gòu)連接有第一校準(zhǔn)件端口和第二校準(zhǔn)件端口。

所述開關(guān)結(jié)構(gòu)包括懸臂梁、錨點和觸點，所述錨點固定在第一輸出端口和第二輸出端口上，所述懸臂梁的一端固定在錨點上，所述信號線的輸入端口、第二地線和校準(zhǔn)件端口上均固定有觸點，所述懸臂梁的另一端設(shè)置在觸點的正上方，所述懸臂梁上設(shè)置有釋放孔陣列。

所述釋放孔陣列為3-5排、6-10列，所述釋放孔直徑大小為8-10μm，兩個相近釋放孔之間距離為15-25μm。