[发明专利]一种超宽带介质腔体衰减器

说明书

技术领域

本发明涉及一种超宽带介质腔体衰减器。

背景技术

目前，我国DC-18GHz频段的衰减器几乎全部依赖进口，国内生产厂家较少，基本都停留在DC-6GHz的频段内，远不能满足高端的科研与测试使用。国内一些专业电子器件研究所也开展了宽频带同轴固定衰减器方面的研究，但尚未达到大批量生产的条件。现有宽带产品在高频时驻波比差、衰减精度差，无法满足通信设备在高频时对信号处理的要求。

在衰减器的制作过程中，需要注意一下问题：

驻波比是衰减器的重要技术指标，通过对衰减片电路图形的设计，实现衰减器的端口的阻抗匹配，得到较低的驻波比。

衰减器的基片的选择使用，主要两个方面：

方法一、通过多种材料的模拟仿真和试验，比较材料的介电常数在高低频的稳定性和一致性。这个过程可以使整个工作频率段内基片电气特性一致。基片介电常数稳定性和一致性对控制衰减度的精度有着极大的影响，一致性高稳定性好衰减精度就准确，误差较小。

方法二、基片材质的导热性研究，在基片上电阻膜产生的热量，及时的散热以保护电阻膜可以持续工作。在选择良好的导热性的同时，并要保证介电常数对电路影响降到最小。实现到一个均衡点，确保良好的导热性同时兼顾到稳定的介电常数。使基片呈现良好的电气特征。

电阻膜与基片的封装工艺要求，这是决定衰减性能的一个重要环节，同时电阻膜在基片上根据特定电路图型均匀的分布，对产品在整个频带中衰减量有影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种超宽带介质腔体衰减器，包括介质基板、电阻和微带导体，其特征在于，所述微带导体的宽度为0.97~1.03mm，且在印制时控制微波导带的厚度大于9um；所述电阻印制的大小为设计值的85％～95％之间，并且每一端测量的值一致；所述的介质基板为99％的A1₂0₃基片。

进一步地，所述电阻采用功能调的方式进行调修。

进一步地，所述电阻采用点调的方式进行调修。

进一步地，所述介质基板的介电常数为9.5~9.7.

进一步地，所述的电阻采用分布式的设计方法，其等效电路为R11=R12，R21=R22。

进一步地，所述的电阻为薄膜电阻。

在电路中，要用到微带线，微带线的结构简单，但是计算复杂，各种设计公式都有一定的近似条件，因此很难得到一个理想的设计结果，但是经过试验修正，一般都能够得到比较满意的工程效果。根据电路性能的要求并且结合基片的性能经过计算，并反复联机试验优化后，设计的微带导体的宽度为1±0.03mm。在控制导体的厚度时要考虑微波电路中趋肤效应的影响，根据电路的性能要求，在印制的过程中一般控制微波导带的厚度要大于9um。另外，在印制的时候，要采用目数比较。

因为是同阻式的微波衰减器，所以为了降低反射系数和回波损耗，提高驻波性能，要尽量做到Zo=Zl这在生产的过程中是一个难点，也是影响产品成品率的一个很关键的因素。

在微波衰减器的制作过程中，电阻的制作是很关键的。10dB厚膜衰减器中，理论上应该满足Roa=Ro.a=Rob=Ro.b=109．24，Rab=51．95。由于在实际的操作过程中，工艺上有一定的离散性，且浆料也存在“命中率”的问题，在实际制作过程中，很难达到这一条件。只能通过调节印制工艺参数、温度烧结曲线、调配更合适的电阻浆料等方法，尽量使实际的值接近设计值，减少电阻膜层因为微调而产生的破坏。

另外，由于印制定位及其它相关工艺参数的影响，容易造成A端电阻(如Roa、Ro.a)与B端电阻(Rob、Ro.b)相差较大。电阻在微调的过程中，调任何一端的电阻都会影响其他端的电阻阻值，相差较大会因为一端电阻因为微调幅度比较大造成另外一端的电阻阻值出现超差的情况，使产品报废。

因此，在生产的过程中，对电阻印制的要求会比较高，一般要求电阻印制的大小为设计值的85％～95％之间，并且每一端测量的值基本一致，对称性比较好。

对于微波衰减器，除了要考虑微波损耗以外，还要考虑驻波性能。影响驻波性能的主要因素是输入阻抗和输出阻抗必须和传输线的特性阻抗相匹配，因此在电阻的调修过程中，采取了功能调的方式来进行调修。