МИКРОПОЛОСКОВАЯ ЛИНИЯ ПЕРЕДАЧИ

Полезная модель относится к радиотехнике СВЧ и может быть использована при конструировании СВЧ-схем на микрополосковых линиях.
Известно устройство для подавления высших типов волн в микрополосковой линии, представляющее отрезок микрополосковой линии с двухслойной диэлектрической подложкой и резистивными включениями в виде тонких резистивных полосок, находящихся между слоями диэлектрической подложки микрополосковой линии, параллельных ее основаниям, перпендикулярных центральному проводнику и имеющих электрический контакт с экраном микрополосковой линии, (см. патент РФ №2024120, Н 01 Р 3|08, опуб. 30.11.1994 г.) - прототип.
Недостатком этого устройства является то, что резистивные полоски, находясь непосредственно под центральным проводником, увеличивают потери в линии из-за наведения в них токов основной волной.
Техническим результатом полезной модели является уменьшение потерь в экранированной микрополосковой линии (ЭМПЛ) при сохранении широкополосности устройства.
Этот технический результат достигается тем, что в микрополосковой линии передачи, содержащей элемент подавления высших типов волн в виде резистивных полосок, которые размещены внутри диэлектрической подложки в плоскости, параллельной ее основаниям, перпендикулярно центральному проводнику и расположены с разрывом между ними под
центральным проводником, что позволяет снизить потери в линии при эффективном подавлении волн высшего типа.
На фиг.1 изображена экранированная микрополосковая линия с элементом подавления высших типов волн - вид спереди, на фиг.2 вид сверху. Диэлектрическая подложка отрезка микрополосковой линии, находящаяся в экране 1, является двуслойной и состоит из верхнего слоя 2 и нижнего слоя 3. На верхнем слое 2 помещен центральный проводник 4 микрополосковой линии. На нижний слой 3 нанесено резистивное покрытие, представляющее собой периодические резистивные полоски 5, размещенные перпендикулярно центральному проводнику 4 по бокам подложки микрополосковой линии, параллельно ее основаниям. Резистивные полоски 5 расположены с разрывом между ними под центральным проводником.
Устройство работает следующим образом.
Волны высших типов имеют продольные составляющие магнитного поля, которые возбуждают поперечные компоненты тока проводимости в резистивных полосках, что и обеспечивает ослабление таких волн.
У основной квази-Т волны микрополосковой линии продольная составляющая магнитного поля много меньше поперечных составляющих и сконцентрирована под центральным проводником 4, значит, при распространении этой волны токи проводимости в узких резистивных полосках 5, имеющих разрыв под центральным проводником 4, практически не возбуждаются, поэтому такое покрытие не влияет на условия
распространения основной волны в экранированной микрополосковой линии и не приводит к ее ослаблению.
min
min
min
Ширина h резистивных полосок при этом выбирается много меньше длины волны λ, чтобы не приводить к какому-либо значительному ослаблению основной волны (λ - длина волны в микрополосковой линии, соответствующая верхней частоте рабочего диапазона устройства подавления). Оптимальной следует считать ширину полоски 0,005-0,01 λ.
b
b
Расстояние l между резистивными полосками выбирается из условия, что высшие моды, распространяющиеся в микрополосковой линии, должны эффективно возбуждать в резистивном покрытии токи проводимости. Поэтому это расстояние не должно превышать величины λ/4, где λ - длина первой волны высшего типа в ЭМПЛ, соответствующая верхней частоте рабочего диапазона устройства подавления.
Разрыв t между резистивными полосками 5 под центральным проводником 4 должен быть такой, чтобы резистивные полоски минимально взаимодействовали с основной волной. В плоскости, где размещаются резистивные полоски, интенсивность продольной компоненты магнитного поля уменьшается примерно в два раза на расстоянии от оси симметрии линии вдвое большей, чем ширина центрального проводника. Поэтому величина разрыва между резистивными полосками 5 должна быть не менее 4w, где w - ширина центрального проводника.
Величина поверхностного сопротивления резистивного покрытия выбирается такая, чтобы обеспечить эффективное подавление волн высших типов. Оптимальной следует считать величину поверхностного сопротивления резистивного покрытия 50-100 Ом/###U128.
Резистивные полоски 5, размещенные внутри диэлектрической подложки ЭМПЛ в плоскости, параллельной ее основаниям перпендикулярно центральному проводнику и имеющие разрыв под ним, обеспечивают эффективное подавление всех волн высших типов, включая волны «подложечного» типа, при минимальных потерях и увеличивают широкополостность микрополосковой линии.