ЧИП - АТТЕНЮАТОР

Полезная модель относится к радиотехнике и предназначена для устройств СВЧ техники различного назначения.
CTV
Известны чип-аттенюаторы, выполненные на подложках малых размеров в виде Т- или П-секций. Их схемы имеют три или четыре вывода (контактные площадки) для установки на полосковую плату. Подобные элементы работоспособны до частот 12…18 ГГц (K не более 1,1) и рассеивают мощность 0,125…1 Вт. Материалы основания, на которых располагаются аттенюаторы, - ситал, поликор, высокоомный кремний. Обратная сторона подложки чип-аттенюаторов в некоторых конструктивных исполнениях металлизирована, (см. Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств под редакцией В.И. Вольмана, М, «Радио и связь», 1982 г, с.193).
Недостатком данных чип-аттенюаторов является малая мощность рассеяния СВЧ энергии. Для достижения необходимой мощности рассеяния необходимо соединять последовательно несколько отдельных чип-аттенюаторов, что увеличивает габариты всего устройства и ухудшает его электрические характеристики.
Известна также микрополосковая нагрузка по патенту на полезную модель №103984 с приоритетом от 11.06.10 г. Указанная согласованная микрополосковая нагрузка содержит диэлектрическую подложку с отрезком микрополосковой линии и резистивным элементом с одной стороны подложки. При этом резистивный элемент выполнен в виде двух прямоугольных резисторов, расположенных по разные стороны от отрезка микрополосковой линии и примыкающих одной стороной к этому отрезку, а противоположные стороны этих резисторов замыкаются между собой через дополнительный П-образный проводник с установленной в его середине перемычкой на земляной слой, выполненный на другой стороне подложки.
Данная полезная модель выбрана в качестве прототипа.
Недостатком этой нагрузки является то, что она может использоваться только как оконечная нагрузка в качестве поглотителя СВЧ мощности.
Задачей полезной модели является ослабление СВЧ мощности стандартного генератора до заданного уровня и подача его на прибор.
Поставленная задача достигается тем, что часть мощности, поступающей на чип-аттенюатор, рассеивается, а другая ее часть поступает на выход чип-аттенюатора и далее на прибор. Таким образом, сигнал, теряя часть мощности, ослабляется до необходимого уровня, определяемого допустимым пределом прибора, на который подается СВЧ сигнал.
Конструкция чип-аттенюатора выполнена на диэлектрической подложке, например, из диоксида алюминия, с отрезком микрополосковой линии и резистивным элементом, выполненным в виде двух прямоугольных резисторов, расположенных по разные стороны от отрезка микрополосковой линии и примыкающих одной стороной к этому отрезку, а противоположные стороны резисторов замыкаются через проводники на земляной слой, расположенный на обратной стороне подложки. При этом с противоположной стороны подложки от входа отрезка микрополосковой линии параллельно резисторам и с зазором между ними, выполнен другой отрезок микрополосковой линии, соединенный отдельными отрезками микрополосковых линий с резисторами и имеющий выход подобный этим отрезкам.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где показаны: 1-диэлектрическая подложка; 2- отрезок микрополосковой линии; 3, 4 - резисторы; 5, 6 - проводники; 7, 8 - места замыкания проводников на земляной слой с обратной стороны подложки; 9 - вход микрополосковой линии; 10 - другой микрополосковый отрезок; 11, 12 - отрезки микрополосковой линии, соединяющие линию 10 с резисторами; 13 - выход чип-аттенюатора. Чип-аттенюатор работает следующим образом. СВЧ энергия подается на вход 9, часть этой энергии через проводники 5 и 6 в местах их замыкания 7 и 8 отводится на земляной слой подложки и рассеивается в виде тепла. Ослабленный СВЧ сигнал поступает через отрезки микрополосковых линий 10, 11, 12 на выход 13 чип-аттенюатора.
Данный аттенюатор разработан для ослабления мощности на выходе генератора стандартного СВЧ сигнала, чтобы его уровень не превышал допустимого верхнего предела прибора, на который подается этот сигнал. Электрические параметры чип-аттенюатора проверены на опытном образце.
Чип-аттенюатор разработан для 50-омной линии передачи, работающей в полосе частот 100-1000 МГц. Коэффициент стоячей волны чип-аттенюатора не более 1.05, а предел ослабления 16-19 дБ. Максимальная рабочая мощность чип-аттенюатора не более 10 Вт. Геометрические размеры 15×15×2 мм, материал подложки - поликор. Исполнение - микрополосковое с пленочными резисторами. Чип-аттенюатор не регулируемый с фиксированным ослаблением.
Техническим результатом предложенной полезной модели является ослабление мощности стандартного сигнала генератора до заданного уровня за счет рассеяния части мощности данным чип-аттенюатором.