用於寬帶微波檢測的工具的製作方法

2023-06-24 00:09:16 2

用於寬帶微波檢測的工具的製作方法
【專利摘要】針對現有微波檢測設備直接檢測寬帶微波電路時所存在的負載效應大、測量精度差的問題，本實用新型提供一種用於寬帶微波檢測的工具，由盒蓋、盒體、微帶板、電容、射頻電纜、第一射頻同軸連接器、第二射頻同軸連接器、第一微帶線和第二微帶線構成。在盒體頂部開口處配有盒蓋；在盒體的兩端分別設有第一射頻同軸連接器和第二射頻同軸連接器；在盒體的腔體內設有微帶板；微帶板的頂面上設有一個電容，通過第一微帶線將電容的一端經第一射頻同軸連接器與射頻電纜相連，通過第二微帶線將電容的另一端與第二射頻同軸連接器相連。有益的技術效果：本產品使測試準確度提高20%；測試裝置在0.01～12GHz的寬頻帶與被測電路連接駐波小於1.1。
【專利說明】用於寬帶微波檢測的工具

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微波檢測【技術領域】裝置，具體涉及一種用於寬帶微波檢測的工具。

【背景技術】
[0002]隨著微波技術的飛速發展，微波電路集成度越來越高，功能越來越繁雜，電路尺寸越來越小，如MMIC有源功放模塊、多功能收發模塊、GPS模塊等，而每種產品使用的微波電路都要經過測試、調試等過程才能滿足產品技術條件的需求和完成產品設計的功能。由於微波電路集成度高，各個功能電路之間通常間隙非常小，這對功能電路的測試、調試、維修帶來了極大的困難。為了不改變被測電路的完整性，微波電路常用的測試方法是將測試裝置的探頭直接搭接於被測電路中對其測試，因此探頭本身的性能將影響最終測試結果。由於探頭搭接到被測電路後，探頭本身將成為被測電路的一部分，並形成負載效應，而傳統的測試裝置通常不考慮探頭的負載效應，因此測試裝置的測試結果誤差較大。此外，傳統的測試裝置一般為窄帶設計，不適合寬帶，故應用範圍受限。
[0003]綜上所述，如果能有一種能夠自補償誤差工具，使得傳統結構的測試裝置在對寬帶微波電路進行檢測時的精度能獲得顯著提高，將會有極大的市場價值。
實用新型內容
[0004]為了解決基於寬帶的高集成度微波電路的測試、調試及維修時檢測精度差的問題，本實用新型提供了一種寬帶微波檢測裝置。
[0005]本實用新型的具體方案如下:
[0006]用於寬帶微波檢測的工具，由盒蓋1、盒體2、微帶板3、電容4、射頻電纜9和兩個射頻同軸連接器；所述的兩個射頻同軸連接器依次為第一射頻同軸連接器5和第二射頻同軸連接器6 ;所述盒體2為頂部開口的中空的矩形盒體；在盒體2頂部開口處配有盒蓋1 ;
[0007]在盒體2的一端的端面上開有連接孔並配有第一射頻同軸連接器5 ；
[0008]在盒體2的另一端的端面上開有連接孔並配有第二射頻同軸連接器6 ；
[0009]在盒體2的腔體內設有微帶板3 ;所述微帶板3為矩形板，且與盒體2的底面相平行；在微帶板3的頂面上設有一個電容4，在微帶板3上表面設有兩根微帶線，依次為第一微帶線7和第二微帶線8 ;通過第一微帶線7將電容4的一端與第一射頻同軸連接器5朝向內側的接口相連接，通過第二微帶線8將電容4的另一端與第二射頻同軸連接器6朝向內側的接口相連接；第一微帶線7、第二微帶線8和電容4構成補償電路，電容4在所述補償電路中用於隔離微波電路中的直流分量，並補償測試裝置給被測電路帶來的負載效應，進而，能夠在寬頻帶內減少測試裝置代入被測電路的負載效應。
[0010]前述的盒蓋1與盒體2共同用於屏蔽本補償電路。
[0011]兩個射頻同軸連接器與補償電路一起實現同軸微帶變換。
[0012]第一射頻同軸連接器5朝向外側的接口與射頻電纜9相連接，所述射頻電纜9為開口式類契比雪夫同軸漸變線。射頻電纜9 一端與第一射頻同軸連接器5連接，另一端與被測電路連接，與被測電路連接端經過寬帶匹配設計，使測試裝置與被測電路在寬頻帶均能實現匹配，減少測試誤差。即射頻電纜9能夠在寬頻帶內實現與被測電路的阻抗匹配。
[0013]本實用新型與現有技術相比，具有如下有益的技術效果:
[0014]將測試裝置經本實用新型接入被測微波電路後，能夠顯著減小測試裝置接入被測微波電路的負載效應，能實現對各類微波電路在線實時監測與測試，為微波電路故障判斷與定位提供重要依據，同時還可用於關鍵微波電路的實時監測。本實用新型可廣泛應用於各類微波電路，具有廣泛的應用價值。具體表現如下:
[0015]1)通過本實用新型能夠使測試準確度提高20% ；
[0016]2)本實用新型具有寬帶匹配的結構特徵，能夠使測試裝置在0.01?12GHz的寬頻帶與被測電路連接駐波小於1.1，提高測試裝置的應用範圍；
[0017]3)本實用新型適用於高集成度微波電路的測試、調試及維修。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為去掉盒蓋1的本實用新型的立體示意圖。
[0019]圖2為圖1的俯視圖。
[0020]圖3為圖2的A-A剖視圖。
[0021]圖4為採用本實用新型進行微波電路測試的示意圖。
[0022]圖中的序號為:盒蓋1、盒體2、微帶板3、電容4、第一射頻同軸連接器5、第二射頻同軸連接器6、第一微帶線7、第二微帶線8、射頻電纜9、內導體91、外導體92。

【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖詳細說明本實用新型的結構特點。
[0024]參見圖1，用於寬帶微波檢測的工具，由盒蓋1、盒體2、微帶板3、電容4、射頻電纜9和兩個射頻同軸連接器；所述的兩個射頻同軸連接器依次為第一射頻同軸連接器5和第二射頻同軸連接器6。
[0025]參見圖2，所述盒體2為頂部開口的中空的矩形盒體；在盒體2頂部開口處配有盒蓋1 ；
[0026]參見圖2，在盒體2的一端的端面上開有連接孔並配有第一射頻同軸連接器5 ；
[0027]參見圖2，在盒體2的另一端的端面上開有連接孔並配有第二射頻同軸連接器6 ；
[0028]參見圖3，在盒體2的腔體內設有微帶板3 ;所述微帶板3為矩形板，且與盒體2的底面相平行；在微帶板3的頂面上設有一個電容4，在微帶板3上表面設有兩根微帶線，依次為第一微帶線7和第二微帶線8 ;進一步說，第一微帶線7和第二微帶線8均採用刻蝕法製得；通過第一微帶線7將電容4的一端與第一射頻同軸連接器5朝向內側的接口相連接，通過第二微帶線8將電容4的另一端與第二射頻同軸連接器6朝向內側的接口相連接；
[0029]第一射頻同軸連接器5朝向外側的接口與射頻電纜9相連接，所述射頻電纜9為開口式類契比雪夫同軸漸變線。
[0030]進一步說，射頻同軸連接器為50歐姆或75歐姆的SMA-K型連接器，用於連接各類測試儀表以及附加電路。
[0031]參見圖3，進一步說，射頻電纜9包括內導體91和外導體92 ;所述外導體92呈圓管狀且開口呈橢圓形，所述內導體91呈直線狀且延伸至外導體92的開口外部；內導體91經第一射頻同軸連接器5與第一微帶線7相連接。
[0032]進一步說，電容4的範圍是1?100PF，能實現對0.01?12GHz的電路匹配；兩段微帶線(第一微帶線7和第二微帶線8)的電阻值為50或75歐姆，且長度在30?50mm之間。
[0033]使用時，將第二射頻同軸連接器6與檢測設備相連接，將與第一射頻同軸連接器5相連接的射頻電纜9與被檢測的寬屏電路相連接；
[0034]傳統的測試裝置直接連接到被測電路時，將成為被測電路的一部分，從而產生負載效應。所述負載效應包括三部分:阻性負載效應、容性負載效應和感性負載效應。對於高頻微波電路，容性負載效應對測試影響最大。
[0035]參見圖4，為採用本工具時的微波電路測試示意圖。當本用於寬帶微波檢測的工具串連在被測電路和測試裝置之間時，本工具等效為起寬帶匹配作用的匹配電路和起補償負載效應作用的補償電路。其各自結構與功能表述如下:
[0036]由盒蓋1和盒體2構成的中空箱體用於屏蔽補償電路，微波電路因其自身特性，對電磁兼容的要求較嚴格。盒蓋1和盒體2主要用於屏蔽外界對補償電路的電磁幹擾，確保測試結果準確。
[0037]第一微帶線7、第二微帶線8、微帶板3與電容4組成補償電路，用於補償測試裝置的負載效應，提高測試精度。
[0038]射頻電纜9用於測試裝置與被測電路的寬帶匹配，測試裝置與被測電路需要駐波匹配才能使測試值準確可靠，否則由於駐波產生的影響，將導致測試結果失真。射頻電纜9等效為一段匹配電路，用於測試裝置與被測電路的匹配。
[0039]進一步說，射頻電纜9的外導體92開口隨著長度變化越來越大，內導體91保持不變，並伸出於外導體92的端頭。當內導體91搭接於被測電路中時，外導體92與內導體91形成阻抗匹配電路，保證測試裝置與被測電路阻抗匹配。
[0040]本裝置作為附加設備連接於測試儀表與被測電路之間，根據需求可使用單個裝置測試電路的駐波、功率等指標，也可使用兩個裝置測試電路的損耗指標。測試時將射頻電纜9的內導體91搭接於被測電路的線路上，外導體92與電路的公共地連接，兩者連接應保持良好，通過測試儀表可以測出需要的數據。
[0041]通過【具體實施方式】的說明，可對本實用新型為達成預定目的所採取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖示僅是提供參考與說明之用，並非用來對本實用新型加以限制。
【權利要求】
1.用於寬帶微波檢測的工具，其特徵在於:由盒蓋(I)、盒體(2)、微帶板(3)、電容(4)、射頻電纜(9)和兩個射頻同軸連接器；所述的兩個射頻同軸連接器依次為第一射頻同軸連接器(5)和第二射頻同軸連接器(6);所述盒體(2)為頂部開口的中空的矩形盒體；在盒體(2)頂部開口處配有盒蓋(I);在盒體(2)的一端的端面上開有連接孔並配有第一射頻同軸連接器(5);在盒體(2)的另一端的端面上開有連接孔並配有第二射頻同軸連接器(6);在盒體(2)的腔體內設有微帶板(3);所述微帶板(3)為矩形板，且與盒體(2)的底面相平行；在微帶板(3)的頂面上設有一個電容(4)，微帶板(3)上表面設有兩根微帶線，依次為第一微帶線(7)和第二微帶線(8);通過第一微帶線(7)將電容(4)的一端與第一射頻同軸連接器(5)朝向內側的接口相連接，通過第二微帶線(8)將電容(4)的另一端與第二射頻同軸連接器(6)朝向內側的接口相連接；第一射頻同軸連接器(5)朝向外側的接口與射頻電纜(9)相連接，所述射頻電纜(9)為開口式類契比雪夫同軸漸變線。
2.如權利要求1所述的用於寬帶微波檢測的工具，其特徵在於:射頻同軸連接器為50歐姆或75歐姆的SMA-K型連接器。
3.如權利要求1所述的用於寬帶微波檢測的工具，其特徵在於:射頻電纜(9)包括內導體(91)和外導體(92);所述外導體(92)呈圓管狀且開口呈橢圓形，所述內導體(91)呈直線狀且延伸至外導體(92)的開口外部；內導體(91)經第一射頻同軸連接器(5)與第一微帶線(7)相連接。
4.如權利要求1所述的用於寬帶微波檢測的工具，其特徵在於:電容(4)的範圍是為I?100PF ;第一微帶線(7)和第二微帶線(8)的電阻值為50或75歐姆，且長度在30?50mm之間。
【文檔編號】G01R21/00GK204044312SQ201420484127
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月26日 優先權日:2014年8月26日
【發明者】童紅蘭, 葉寶江, 桑飛, 劉子龍, 張勇, 周自泉 申請人:中國電子科技集團公司第三十八研究所