[实用新型]一种高隔离度的激光控制高温超导开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波技术领域，具体涉及一种高隔离度的激光控制高温超导开关。

背景技术

常规的微波频段的微带开关，主要由PIN管组成，其隔离度在宽频率范围内一般在30dB以下，且在频带较宽时插入损耗大，不利于系统级联和接收机灵敏度的提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高隔离度的激光控制高温超导开关，该高温超导开关具有插入损耗小、工作带宽宽、隔离度高等特点，可与超导滤波器、超导接收前端配合用于电子对抗、雷达等接收机前端，能够显著提高接收机的响应时间、通道间的隔离度及灵敏度。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种高隔离度的激光控制高温超导开关，包括高温超导开关芯片、高温超导开关盒体、输入SMA连接器、输出SMA连接器和可见光激光源。由于超导几乎是无损的，且Q值极高。因此，由超导材料研制的传输线具有低插损特性。以超导传输线为芯片，用激光控制的超导开关作为新型的控制电路电子元器件，其在宽频率范围内的隔离度可提高20dB以上，且插损小，它可与超导滤波器、超导接收前端配合用于电子对抗、雷达等接收机前端，替换传统接收机前端，其低损耗特性可显著提高接收机的灵敏度。

具体地说，所述的高温超导开关芯片焊接在高温超导开关盒体内。所述的输入SMA连接器和输出SMA连接器分别设置在高温超导开关盒体的两端，且输入SMA连接器与高温超导开关芯片的输入端相连，输出SMA连接器与高温超导开关芯片的输出端相连。所述的可见光激光源设置在高温超导开光盒体的中部。所述的可见光激光源的波长为300nm~800nm。

进一步的，所述的高温超导芯片包括基片、共地面和传输线。所述的基片采用氧化镁材料，且基片的厚度为0.5mm。

进一步的，所述的可见光激光源与高温超导开关芯片之间的距离为0.1mm~0.5mm。

进一步的，所述的高温超导开关盒体采用合金钛材料。

更进一步的，所述的输入SMA连接器通过金丝与高温超导开关芯片的输入端相连，所述的输出SMA连接器通过金丝与高温超导开关芯片的输出端相连。

由以上技术方案可知，本实用新型将高温超导开关芯片、高温超导开关盒体，输入SMA连接器和输出SMA连接器、可见光激光源集成在一起构成超导开关；工作温度在77K以下时，特性阻抗为50Ω；在10GHz频率范围以下，其插入损耗小于0.4dB、驻波比小于1.5，隔离度大于50 dB，开关速度小于10ns。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中高温超导芯片的结构示意图。

其中：

1、输入SMA连接器，2、输出SMA连接器，3、高温超导开关盒体，4、高温超导开关芯片，5、可见光激光源，6、基片，7、共地面，8、传输线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示的一种高隔离度的激光控制高温超导开关，包括高温超导开关芯片4、高温超导开关盒体3、输入SMA连接器1、输出SMA连接器2和可见光激光源5。由于超导几乎是无损的，且Q值极高。因此，由超导材料研制的传输线具有低插损特性。以超导传输线为芯片，用激光控制的超导开关作为新型的控制电路电子元器件，其在宽频率范围内的隔离度可提高20dB以上，且插损小，它可与超导滤波器、超导接收前端配合用于电子对抗、雷达等接收机前端，替换传统接收机前端，其低损耗特性可显著提高接收机的灵敏度。

具体地说，所述的高温超导开关芯片4焊接在高温超导开关盒体3内。高温超导开关芯片4上刻蚀有高温超导薄膜构成的共面结构传输线。所述的输入SMA连接器1和输出SMA连接器2分别设置在高温超导开关盒体3的两端，且输入SMA连接器1与高温超导开关芯片4的输入端相连，输出SMA连接器2与高温超导开关芯片4的输出端相连。所述的可见光激光源5设置在高温超导开光盒体3的中部。所述的可见光激光源5的波长为300nm~800nm。