一種c波段頻分器的製作方法

2023-05-04 06:00:31

專利名稱：一種c波段頻分器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種微波器件，具體涉及一種C波段頻分器，主要應用於信道化 接收機、偵查接收機及雷達等，進行分頻處理。
技術背景傳統的頻分器已不適應未來技術發展的需求，主要原因是信道化接收機為了提高 截獲概率，抗幹擾能力和靈敏度，同時也要提高信號的處理能力，因此必須拓寬信道化接收 機測頻範圍、提高測頻精度，增加信道數和濾波器的級數。這是滿足以上技術發展要求的必 然選擇。但這樣會引起接收機的信道插損、信道內波紋及信道的一致性等性能指標在一定 程度上的變差。
發明內容為了拓寬信道化接收機測頻範圍、提高測頻精度，本實用新型的目的在於提供一 種C波段頻分器，它可以解決由於增加信道數和濾波器的級數而引起接收機的信道插損、 信道內波紋及信道的一致性等性能指標在一定程度上變差的問題。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案一種C波段頻分器，包括頻分器 晶片、頻分器盒體、一個輸入SMA接頭和三個輸出SMA接頭，所述頻分器晶片置於頻分器盒 體內，其輸入、輸出接口分別與輸入SMA接頭和輸出SMA接頭相連。所述頻分器晶片為高溫 超導頻分器晶片，採用氧化鎂(MgO)作為基片，在基片兩面濺射高溫超導釔鋇銅氧(YBC0) 薄膜，在高溫超導薄膜上原位濺射金膜；其中一面的高溫超導薄膜和金膜全部保留，作為接 地面；另一面的輸入、輸出電極部分為金膜，其餘部分為高溫超導YBC0薄膜製成的高溫超 導微帶傳輸線、T型接頭和濾波器；高溫超導微帶傳輸線和兩個T型接頭與三個信道的高溫 超導濾波器相連接構成分支線結構形式的高溫超導頻分器晶片電路。所述高溫超導釔鋇銅氧(YBC0)薄膜為4500-5500埃，所述金膜為450-550埃，頻 分器的特性阻抗為47-53 Q。所述高溫超導頻分器晶片通過銦片焊接在所述頻分器盒體的底座上。所述頻分器盒體採用鈦板(棒)材料；所述輸入、輸出內導體為直徑0 0. 2mm的不 鏽鋼，絕緣體為四氟乙烯材料。本實用新型的有益效果採用分支線結構形式的高溫超導頻分器晶片電路，使得 通帶內插入損耗和波紋小，從而提高信道化接收機截獲概率，抗幹擾能力和靈敏度。


以下結合附圖和實例對本實用新型進一步說明圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型高溫超導頻分器晶片電路結構示意圖；圖3是本實用新型的三信道的插入損耗和駐波合成圖；[0013]圖4是本實用新型信道1的插入損耗和駐波圖；圖5是本實用新型信道2的插入損耗和駐波圖；圖6是本實用新型信道3的插入損耗和駐波圖。圖中1、2、3為輸出SMA接頭，4為高溫超導頻分器晶片，5為頻分器盒體，6為輸 入SMA接頭，7-1、7-2、7-3為輸出電極，7-4、為輸入電極，8-1、8-2、8-3為高溫超導微帶傳輸 線，9-1、9-2為！~型接頭，10-1、10-2、10-3為濾波器。
具體實施方式
在圖1中，輸入SMA接頭6和輸出SMA接頭1、2、3安裝在頻分器盒體5的側壁上， 用螺絲固定；頻分器盒體5由盒體底座、側壁和盒蓋三部分組成，盒體底座與盒體側壁、盒 體側壁與盒蓋間用螺絲固定；高溫超導頻分器晶片4通過0. 1mm厚的銦片焊接在盒體底座 上，高溫超導頻分器晶片4的輸入、輸出分別與輸入SMA接頭6和輸出SMA接頭1、2、3相連。 工作溫度77K以下。圖2是高溫超導頻分器晶片電路圖。高溫超導頻分器晶片採用MgO基片，在基片 兩面濺射5000埃高溫超導釔鋇銅氧(YBC0)薄膜，然後在高溫超導薄膜上原位濺射上500 埃的金膜。通過光刻、幹法刻蝕、切割等工藝製作電路圖形，在製備過程中，其中一面的高溫 超導薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面的輸入電極7-4、輸出電極7-1、7-2、7-3部 分為金膜，其餘部分為高溫超導YBC0薄膜製成的高溫超導微帶傳輸線8-1、8-2、8-3、T型接 頭9-1、9-2和濾波器10-1、10-2、10-3。高溫超導微帶傳輸線和兩個T型接頭與三個信道的 高溫超導濾波器相連接構成分支線結構形式的高溫超導頻分器晶片的電路。高溫超導釔鋇 銅氧(YBC0)薄膜的厚度可在4500-5500埃範圍內變化；金膜的厚度可在450-550埃範圍內 變化。本實用新型實施的高溫超導頻分器晶片製備在0 2英寸的MgO基片上，工作在 77K溫度以下，頻分為三個信道，信道內插入損耗小於0. 2dB，回波損耗好於15dB，信道帶外 50MHz抑制大於50dB。由於高溫超導體的低表面電阻率，從而解決微波頻分器的集成問題，使頻分器達 到一體化，提高微波頻分器的性能，減少信道插損和提高帶外抑制，參見圖3-6。
權利要求一種C波段頻分器，包括頻分器晶片、頻分器盒體、一個輸入SMA接頭和三個輸出SMA接頭，所述頻分器晶片置於頻分器盒體內，其輸入、輸出接口分別與輸入SMA接頭和輸出SMA接頭相連，其特徵在於所述頻分器晶片為高溫超導頻分器晶片，採用氧化鎂(MgO)作為基片，在基片兩面濺射高溫超導釔鋇銅氧(YBCO)薄膜，在高溫超導薄膜上原位濺射金膜；其中一面的高溫超導薄膜和金膜全部保留，作為接地面；另一面的輸入、輸出電極部分為金膜，其餘部分為高溫超導YBCO薄膜製成的高溫超導微帶傳輸線、T型接頭和濾波器；高溫超導微帶傳輸線和兩個T型接頭與三個信道的高溫超導濾波器相連接構成分支線結構形式的高溫超導頻分器晶片的電路。
2.根據權利要求1所述的C波段頻分器，其特徵在於所述高溫超導釔鋇銅氧(YBC0)薄 膜為4500-5500埃，所述金膜為450-550埃，頻分器的特性阻抗為47-53 Q。
3.根據權利要求1所述的C波段頻分器，其特徵在於所述高溫超導頻分器晶片通過銦 片焊接在所述頻分器盒體的底座上。
4.根據權利要求1所述的C波段頻分器，其特徵在於所述頻分器盒體採用鈦板材料； 所述輸入、輸出內導體為直徑0 0. 2mm的不鏽鋼，絕緣體為四氟乙烯材料。
專利摘要本實用新型公開了一種C波段頻分器，包括頻分器晶片、頻分器盒體和輸入、輸出SMA接頭，所述頻分器晶片為高溫超導頻分器晶片，採用氧化鎂(MgO)作為基片，在基片兩面濺射高溫超導釔鋇銅氧(YBCO)薄膜，在高溫超導薄膜上原位濺射金膜；其中一面的高溫超導薄膜和金膜全部保留，作為接地面；另一面的輸入、輸出部分為金膜，其餘部分為高溫超導YBCO薄膜製成的高溫超導微帶傳輸線、T型接頭和濾波器；三者相連構成分支線結構形式的高溫超導頻分器晶片的電路。本實用新型使得通帶內插入損耗和波紋小，從而提高信道化接收機截獲概率，抗幹擾能力和靈敏度。
文檔編號H01P1/213GK201655942SQ20092035321
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月29日 優先權日2009年12月29日
發明者左濤, 李大志, 楊時紅, 王生旺, 王賢華, 胡來平 申請人:中國電子科技集團公司第十六研究所