Вопросы радиоэлектроники. 2019; : 84-89
ПЛЕНОЧНЫЕ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ АТТЕНЮАТОРЫ НА ОСНОВЕ ФИЛЬТРОВЫХ СТРУКТУР С ДИССИПАТИВНЫМИ ПОТЕРЯМИ
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-4-84-89Аннотация
В статье представлены результаты исследования частотных свойств многокаскадного аттенюатора высокого уровня мощности с ослаблением 10 дБ в полосе частот 0–3 ГГц, полученного на диэлектрической подложке из бериллиевой керамики. Для его построения используются микрополосковые фильтры с четвертьволновыми связями и диссипативными потерями, а также дополнительные пленочные резисторы, выполненные в виде шлейфов трапецеидальной формы. Эти шлейфы имеют минимальный размер в области короткого замыкания. Определены особенности проектирования широкополосных СВЧ-аттенюаторов большой мощности, включая условия обеспечения равномерного распределения рассеиваемой СВЧ-мощности и распределения резонансных частот низкодобротных резонаторов. Составлены эквивалентные схемы, позволяющие определить первоначальную структуру аттенюатора и провести оптимизацию его частотных характеристик для любого уровня мощности.
Список литературы
1. Akishin G.P., Turnaev S.K., Vaispapir V. Ya., et al. Composition of beryllium oxide ceramics // Refractories and Industrial Ceramics. 2011. Vol. 51. No. 5. P. 377–381.
2. Tang C., Chen J. A design of 3 dB wideband microstrip power divider with an ultra wide isolated frequency band // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2016. Vol. 64. No. 6. P. 1806–1811.
3. Cano J.L., Wadefalk N., Gallego Puyol J.D. Ultra wideband chip attenuator for precise noise measurements at cryogenic temperatures // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2010. Vol. 58. No. 9. P. 2504–2510.
4. Многокаскадные СВЧ аттенюаторы на планарных пленочных резисторах / П.Г. Богомолов, В.П. Разинкин, В.А. Хрусталев, К.Я. Аубакиров // Успехи современной радиоэлектроники. 2016. № 11. С. 233–237.
5. Савенков Г.Г., Разинкин В.П., Мехтиев А.Д. Многоступенчатая многополосковая СВЧ нагрузка // Вопросы радио электроники. 2018. № 4. С. 53–57.
6. Синтез согласующих цепей для пленочных СВЧ нагрузок и аттенюаторов / Г.Г. Савенков, В.П. Разинкин, М.Г. Рубанович, В.В. Югай // Вопросы радиоэлектроники. 2017. № 4. С. 77–80.
7. Митьков А.С., Столяренко А.А., Азарный А.А. Новые структуры резистивных аттенюаторов в тонкопленочном исполнении. Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП 2018). Новосибирск, 2018. Т. 4. С. 147–150.
8. Bird RF Technologies [Электронный ресурс] URL: http://www.birdrf.com/Products/Test%20and%20Measurement/ Attenuators/1kW.aspx (дата обращения: 03.09.2018).
9. Atuchin V.V., Buhtiyarov D.A., Gorbachev A.P. Compact printed microwave filters for wireless communication applications // Pacific Science Review A: Natural Science and Engineering. 2016. Vol. 18. Iss. 3. P. 157–161.
10. Lopez Berrocal B., de Oliva Rubio J., Molina Fernandez I. Design and implementation of DC 20 GHz lumped resistor matched loads for planar microwave circuits // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2009. Vol. 57. No. 10. P. 2439–2443.
Issues of radio electronics. 2019; : 84-89
FILM ATTENUATORS BASED ON FILTER STRUCTURES WITH DISSIPATIVE LOSSES
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-4-84-89Abstract
The article presents the results of a study of the frequency properties of a multi-stage high-power attenuator with attenuation of 10 dB in the frequency range 0–3 GHz, obtained on a dielectric substrate made of beryllium ceramics. For its construction, microstrip filters with quarter-wave couplings and dissipative losses are used, as well as additional film resistors made in the form of trapezoidal plumes. These loops have a minimum size in the area of a short circuit. The design features of wide-band microwave attenuators of high power are determined, including the conditions for ensuring uniform distribution of the dissipated microwave power and distribution of the resonant frequencies of low-Q resonators. Equivalent circuits were compiled, which allow to determine the initial structure of the attenuator and optimize its frequency characteristics for any power level.
References
1. Akishin G.P., Turnaev S.K., Vaispapir V. Ya., et al. Composition of beryllium oxide ceramics // Refractories and Industrial Ceramics. 2011. Vol. 51. No. 5. P. 377–381.
2. Tang C., Chen J. A design of 3 dB wideband microstrip power divider with an ultra wide isolated frequency band // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2016. Vol. 64. No. 6. P. 1806–1811.
3. Cano J.L., Wadefalk N., Gallego Puyol J.D. Ultra wideband chip attenuator for precise noise measurements at cryogenic temperatures // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2010. Vol. 58. No. 9. P. 2504–2510.
4. Mnogokaskadnye SVCh attenyuatory na planarnykh plenochnykh rezistorakh / P.G. Bogomolov, V.P. Razinkin, V.A. Khrustalev, K.Ya. Aubakirov // Uspekhi sovremennoi radioelektroniki. 2016. № 11. S. 233–237.
5. Savenkov G.G., Razinkin V.P., Mekhtiev A.D. Mnogostupenchataya mnogopoloskovaya SVCh nagruzka // Voprosy radio elektroniki. 2018. № 4. S. 53–57.
6. Sintez soglasuyushchikh tsepei dlya plenochnykh SVCh nagruzok i attenyuatorov / G.G. Savenkov, V.P. Razinkin, M.G. Rubanovich, V.V. Yugai // Voprosy radioelektroniki. 2017. № 4. S. 77–80.
7. Mit'kov A.S., Stolyarenko A.A., Azarnyi A.A. Novye struktury rezistivnykh attenyuatorov v tonkoplenochnom ispolnenii. Aktual'nye problemy elektronnogo priborostroeniya (APEP 2018). Novosibirsk, 2018. T. 4. S. 147–150.
8. Bird RF Technologies [Elektronnyi resurs] URL: http://www.birdrf.com/Products/Test%20and%20Measurement/ Attenuators/1kW.aspx (data obrashcheniya: 03.09.2018).
9. Atuchin V.V., Buhtiyarov D.A., Gorbachev A.P. Compact printed microwave filters for wireless communication applications // Pacific Science Review A: Natural Science and Engineering. 2016. Vol. 18. Iss. 3. P. 157–161.
10. Lopez Berrocal B., de Oliva Rubio J., Molina Fernandez I. Design and implementation of DC 20 GHz lumped resistor matched loads for planar microwave circuits // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2009. Vol. 57. No. 10. P. 2439–2443.
