CN102496767A

CN102496767A - 无色散延迟线

Info

Publication number: CN102496767A
Application number: CN2011104413137A
Authority: CN
Inventors: 李伟; 张龙; 吕翼; 唐盘良; 朱勇; 董姝
Original assignee: CETC 26 Research Institute
Current assignee: CETC 26 Research Institute
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2012-06-13

Abstract

本发明公开了一种无色散延迟线，该延迟线包括至少一个单片多层带状线结构，该结构包括微带板I和微带板II，微带板I的一面为镀金面，另一面设置延迟线电路；微带板II的一面为镀金面，另一面为无铜面，微带板I的延迟线电路面与微带板II的无铜面通过半固化介质片粘接在一起，粘接后的结构近似于带状线；所述延迟线还包括电极和射频接头，本发明采用近似带状线的单片多层微带板结构，充分利用了带状线的无模式色散特性，相比于常规的带状线实现方式，更加接近理想的无色散电气性能，同时，其制作方式可靠、易行。

Description

无色散延迟线

技术领域

本发明涉及一种延迟线结构，尤其涉及一种无色散延迟线。

背景技术

延迟线广泛应用在相控阵雷达、卫星通讯以及各种高精度测试仪器中，这些系统均可以通过对延迟时间的精确控制来改变相位、距离等参数，从而实现系统功能。微带延迟线具有频带覆盖范围宽、尺寸小、损耗小、色散特性弱、经济可靠等特点，在高频短延迟系统中具有不可比拟的性能和优势。

带状线由于其特有的无模式色散特性，在对群延时波动等要求较高的系统尤其重要。然而目前实现带状线的方式由于工艺等原因，无法完全实现理论上的无模式色散特性。替代其结构的方式有很多，比如两块微带板叠加的方式，用螺钉或者其他物理固定的方法来构成带状线，这种方式存在的缺点有：易产生板间缝隙，导致电气性能不可控；无法添加其他功能电路，实现较复杂的单片带状线系统等。也有使用微带线上添加相同介电常数的无铜基片覆盖的方式，这种方式同样存在上述缺点，且不易于加工和具体实施。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种无色散延迟线，相比于常规的带状线实现方式，更加接近理想的无色散电气性能，同时，其制作方式可靠、易行。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

该无色散延迟线，包括至少一个单片多层带状线结构，该结构包括微带板I和微带板II，所述微带板I的一面为镀金面，另一面设置延迟线电路；所述微带板II的一面为镀金面，另一面为无铜面，所述微带板I的延迟线电路面与微带板II的无铜面通过半固化介质片粘接在一起，粘接后的结构近似于带状线；

所述延迟线还包括电极，该电极设置于电路板两侧，分别作为延迟线电路的输入、输出端；

所述延迟线还包括射频接头，所述射频接头分别设置于无色散延迟线两侧，且与无色散延迟线电连接。

进一步，所述延迟线上设置有用于器件焊接或者键合的盲槽，该盲槽是通过去除延迟线上的半固化介质片、微带板的介质基片以及金属地而得到；

进一步，所述延迟线电路可为任意结构的微带传输线；

进一步，所述延迟线包括多个单片多层带状线结构，多个单片多层带状线结构共同组成多片多层带状线结构，通过盲槽引线连接各层延迟线电路；

进一步，还包括壳体，该壳体为内凹的长方体金属外壳，用于封闭整个延迟线，所述射频接头安装于壳体上；

进一步，所述壳体内设置有用于安装单片多层带状线结构的固定基板的凹槽，凹槽上方设置有盖板；

进一步，所述单片多层带状线结构通过螺钉或者导电胶安装在凹槽内，电路板表面与盖板内表面间距满足电磁兼容性要求；

进一步，所述微带板I、微带板II和半固化介质片之间通过非金属化螺钉孔进行进一步固定。

本发明的有益效果是：

本发明采用近似带状线的单片多层微带板结构，充分利用了带状线的无模式色散特性，相比于常规的带状线实现方式，更加接近理想的无色散电气性能，同时，其制作方式可靠、易行。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为单片多层带状线结构的结构示意图；

图2为无色散延迟线结构示意图；

图3为无色散延迟线的装配示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的无色散延迟线，包括一个单片多层带状线结构，该结构包括微带板I和微带板II，微带板I的一面为镀金面，另一面设置延迟线电路；微带板II的一面为镀金面，另一面为无铜面，微带板I的延迟线电路面与微带板II的无铜面通过半固化介质片粘接在一起，粘接后的结构近似于带状线；实验证明电气性能与带状线基本一致。本实施例中，延迟线的工作频率为X波段，由两块rogers5880基片和两块与rogers5880相匹配的半固化片叠加而成。其中，rgers5880不采用常规0.035mm厚的金属层，考虑到工艺原因，使用0.018mm的金属层。

如图2所示，延迟线电路需使用IE3D或者ADS等电磁仿真软件得到最优结果，单根延迟线采用常规曲折形式的右手传输线结构，以更好的配合近似于带状线结构的实现，从而实现无色散延迟移向单元。

所述延迟线还包括两个对外连接端口，两个端口设置于电路板两侧，分别作为延迟线电路的输入、输出端；

如图3所示，该延迟线还包括射频接头，所述射频接头分别设置于无色散延迟线两侧，且与无色散延迟线电连接。

在延迟线上设置有用于器件焊接或者键合的盲槽，该盲槽是通过去除延迟线上的半固化介质片、微带板的介质基片以及金属地而得到，包括了延迟线的输入端、输出端、以及其他需要留有电极的位置。

为了便于安装以及对延迟线结构起到保护作用，本发明还包括一个壳体，该壳体为内凹的长方体金属外壳，用于封闭整个微带延迟线，射频接头安装于壳体上，壳体内设置有凹槽，凹槽底面为单片多层带状线结构的固定基板，凹槽上方设置有盖板。单片多层带状线结构通过螺钉或者导电胶安装在凹槽内，电路板表面与盖板内表面间距满足电磁兼容性要求。

另外，外壳的内腔结构应与单片多层微带板紧密配合，无明显缝隙；使用的SMA头必须是微带线接头，内针为扁平状；单片多层微带板盲槽处所露电极，应与外壳上SMA头的内针紧密配合，无明显间距；多层微带板的上表面与盖板内表面的间距应满足电磁兼容效应。（该间距需要使用如hfss软件等进行计算，本领域中，一般来说要大于四分之一个波长。）

当然，本发明还可以采用延迟线包括多个单片多层带状线结构的情况，即多个单片多层带状线结构共同组成多片多层带状线结构，通过盲槽连接各层延迟线电路。

作为进一步的改进，微带板I、微带板II和半固化介质片之间通过非金属化螺钉进行进一步固定。螺钉孔需要非金属化，防止镀金和粘接过程中，电路板产生短路、溢出等现象。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.无色散延迟线，其特征在于：所述延迟线包括至少一个单片多层带状线结构，该结构包括微带板I和微带板II，所述微带板I的一面为镀金面，另一面设置延迟线电路；所述微带板II的一面为镀金面，另一面为无铜面，所述微带板I的延迟线电路面与微带板II的无铜面通过半固化介质片粘接在一起，粘接后的结构近似于带状线；

2.根据权利要求1所述的无色散延迟线，其特征在于：所述延迟线上设置有用于器件焊接或者键合的盲槽，该盲槽是通过去除延迟线上的半固化介质片、微带板的介质基片以及金属地而得到。

3.根据权利要求1所述的无色散延迟线，其特征在于：所述延迟线电路可为任意结构的微带传输线。

4.根据权利要求1或2或3所述的无色散延迟线，其特征在于：所述延迟线包括多个单片多层带状线结构，多个单片多层带状线结构共同组成多片多层带状线结构，通过盲槽引线连接各层延迟线电路。

5.根据权利要求1所述的无色散延迟线，其特征在于：还包括壳体，该壳体为内凹的长方体金属外壳，用于封闭整个延迟线，所述射频接头安装于壳体上。

6. 根据权利要求5所述的无色散延迟线，其特征在于：所述壳体内设置有用于安装单片多层带状线结构的固定基板的凹槽，凹槽上方设置有盖板。

7.根据权利要求6所述的无色散延迟线，其特征在于：所述单片多层带状线结构通过螺钉或者导电胶安装在凹槽内，电路板表面与盖板内表面间距满足电磁兼容性要求。

8.根据权利要求1所述的无色散延迟线，其特征在于：所述微带板I、微带板II和半固化介质片之间通过非金属化螺钉孔进行强化固定。