ПОЛОСКОВАЯ НАГРУЗКА

Решение относится к технике СВЧ и может быть использовано в миниатюрных устройствах.
Известна микрополосковая нагрузка (авт. свид. СССР №155226 МКИ 5 H01Р 1/26 опубл. 23.03.990). Она содержит диэлектрическую подложку, на одной стороне которой размещено заземляющее основание, а на другой стороне размещены токонесущий проводник и пленочный резистивный слой, одной кромкой подключенный к нему, а противоположной кромкой - к заземляющему основанию. Между пленочным резистивным слоем и диэлектрической подложкой введена дополнительная диэлектрическая подложка, теплопроводность материла которой выше теплопроводности материала первой диэлектрической подложки. Дополнительная диэлектрическая подложка может быть выполнена из алмаза.
Недостатком такой микрополосковой нагрузки является низкая граничная частота, из-за отсутствия дополнительных согласующих элементов и невозможность использования ее для поверхностного монтажа.
В качестве прототипа принята СВЧ нагрузка (патент США №6924714 МКИ Н01P 5/12, опубл. 18 ноября 2004), содержащая диэлектрическую подложку, на верхней стороне которой сформирована резистивная структура из двух резистивных элементов, соединенных согласующими индуктивным элементом, а на нижней - металлизированная поверхность с целью установки на специальный теплоотвод.
Недостатки прототипа заключаются в малой мощности рассеяния, около 1 ватта. Конструкция предназначена для установки резистора в разрыв между платами на специальный теплоотвод, что является нетехнологичным способом монтажа.
Решаемая задача состоит в создании полосковой нагрузки, более технологичной, чем прототип.
Технический результат - создание мощной полосковой нагрузки с повышенной граничной частотой работоспособности, создание конструкции, позволяющей использовать мощную полосковую нагрузку для поверхностного монтажа на плату со специальными контактными площадками.
Этот технический результат достигается тем, что в полосковой нагрузке, содержащей диэлектрическую подложку, на верхней стороне которой сформирована резистивная структура из двух резистивных элементов, соединенных согласующим индуктивным элементом, а на нижней - металлизированную поверхность для установки на специальную контактную площадку платы с металлизированными отверстиями, увеличивающими удельную рассеиваемую мощность полосковой нагрузки, на нижней стороне полосковой нагрузки расположена контактная площадка, которая соединена с резистивной структурой дополнительным согласующим индуктивным элементом.
Расположенная на нижней стороне полосковой нагрузки контактная площадка наряду с металлизированной поверхностью позволяет производить монтаж непосредственно на поверхность платы без дополнительных вспомогательных теплоотводов и отверстий в самой плате. Такой способ поверхностного монтажа полосковой нагрузки является наиболее технологичным при массовом производстве изделий. Дополнительный согласующий индуктивный элемент, соединяющий контактную площадку с резистивным элементом, обеспечивает дополнительное повышение граничной частоты работоспособности предлагаемой полосковой нагрузки.
Предлагаемая полосковая нагрузка приведена на чертеже. Полосковая нагрузка для поверхностного монтажа содержит диэлектрическую подложку 1, на верхней стороне которой сформирована резистивная структура с двумя резистивными элементами 2, 3, а на нижней стороне - контактная площадка 4 и металлизированная поверхность 5 площадью, обеспечивающей оптимальный тепловой режим работы нагрузки, для установки на плату со специальной контактной площадкой. Для повышения граничной частоты работоспособности между контактной площадкой 4 и резистивной структурой, а также между резистивными элементами 2, 3 сформированы согласующие индуктивные элементы 6, 7 соответственно.
Полосковая нагрузка работает следующим образом. СВЧ сигнал поступает с токонесущего проводника на контактную площадку 4 и рассеивается в пленочной резистивной структуре. Для согласования в широком диапазоне частот и, соответственно, для увеличения граничной частоты работоспособности, используются согласующие индуктивные элементы 6, 7, что обуславливает повышение порядка фильтра, образуемого этими индуктивными элементами и резистивными элементами 2, 3. При рассеивании мощности сигнала тепло от резистивной пленки отводится через диэлектрическую подложку 1 к металлизированной поверхности 5 и далее через специальную контактную площадку с металлизированными отверстиями, на которую устанавливается полосковая нагрузка, на основание платы. Благодаря тому, что контактная площадка 4 и металлизированная поверхность 5 выполнены на нижней стороне, полосковую нагрузку устанавливают непосредственно на плату методом поверхностного монтажа без использования дополнительных теплоотводов и монтажных соединителей, что повышает технологичность и производительность.
Достигаемая рассеиваемая мощность свыше 10 Вт.
Достигаемая граничная частота работоспособности свыше 3 ГГц.