CN214124079U - 一种宽带微带隔离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种宽带微带隔离器，包括从下至上依次排列的射频电阻芯片、底座、铁氧体基片、微带电路、微带引线、陶瓷垫片和永磁体；所述陶瓷垫片设置在永磁体和微带电路之间，所述微带电路包括呈圆形结构的中心结，所述中心结的边缘部位连接有三条支路，相邻两条支路之间的夹角为120°，每条支路上连接L/C电路；其中，两条支路的一侧壁上分别向外延伸有横突，另一条支路的两侧壁上向外延伸有横条，所述横突和横条以中心结的中心为对称中心线形成对称结构，相邻两条支路之间的中心结边缘部位向外延伸有鱼刺状凸起。

Description

一种宽带微带隔离器

技术领域

本实用新型涉及隔离器技术领域，具体涉及一种宽带微带隔离器。

背景技术

随着微波集成技术的高速发展，微波电子设备的应用亦日趋广泛，环行器和隔离器的易集成、小型化、宽频带特性的需求增加；对电性能也有了更高的要求，普通嵌入式隔离器已经基本不能满足许多系统贴片的需求，应市场需求出现了一种宽带微带隔离器，隔离器能实现微波功率单向流通，反向则是隔离。但是现有的隔离器体积较大，频率窄。而如果使用纯微带隔离器键合工艺比较复杂，现在有了微带隔离器，在同时满足了性能，体积，功率同时也可以方便的安装，拥有更高性价比。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种宽带微带隔离器，使用频段包含整个X波段。

本实用新型是通过以下技术方案予以实现的：

一种宽带微带隔离器，包括从下至上依次排列的底座、射频电阻芯片、铁氧体基片、微带电路、微带引线、陶瓷垫片、永磁体，所述陶瓷垫片设置在永磁体和微带电路之间，所述微带电路包括呈圆形结构的中心结，所述中心结的边缘部位连接有三条支路，相邻两条支路之间的夹角为120°，每条支路上连接L/C电路；其中，两条支路的一侧壁上分别向外延伸有横突，另一条支路的两侧壁上向外延伸有横条，所述横突和横条以中心结的中心为对称中心线形成对称结构，相邻两条支路之间的中心结边缘部位向外延伸有鱼刺状凸起。

上述技术方案中，通过微带电路结构的设计，选用耐功率材料及大功率射频电阻芯片，并使用可靠工艺连接微带引线，使微带隔离器安装使用更加便捷，同时体积小，频带宽，耐功率及良好的一致性极大的满足了市场的需求。

作为进一步的技术方案，相邻两条支路之间并列分布有7个鱼刺状凸起，所述鱼刺状凸起与中心结垂直。

作为进一步的技术方案，所述横条与连接的支路保持垂直状态。

作为进一步的技术方案，所述铁氧体基片固定于底座的上表面，所述射频电阻芯片通过焊锡膏焊接在底座上，所述射频电阻芯片通过引线连接微带电路，所述微带电路通过光刻技术固定于铁氧体基片的上表面，所述微带引线通过焊接及胶合工艺连接微带电路，所述陶瓷垫片使用环氧胶胶合在微带电路的上方，所述永磁体胶合在陶瓷垫片上方。

作为进一步的技术方案，所述铁氧体基片、微带电路中心结、永磁体、陶瓷垫片的中心线重合。

作为进一步的技术方案，所述永磁体为钐钴永磁体。

作为进一步的技术方案，所述底座、铁氧体基片、陶瓷垫片和永磁体的中心线在一条直线上。

作为进一步的技术方案，所述铁氧体基片由尖晶石材质制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)通过微带电路结构的设计，将中心结设计为圆形，减小体积，在支路上设置横突、横条和鱼刺状凸起，具有体积小，频带宽，一致性好，性能卓越，结构简单，使用方便，适用于表面贴装和微电路集成，涉及微波通信、航空航天、雷达等广泛领域；

(2)采用全开放式结构，底座，铁氧体基片，陶瓷垫片，永磁体的中心线在一条直线上，更好安装；并且最大程度的减小了体积，便于微组装。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的宽带微带隔离器的整体结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的宽带微带隔离器的爆炸图；

图3为根据本实用新型实施例的微带电路的结构示意图。

图中：1、射频电阻芯片；2、底座、3、铁氧体基片；4、微带电路；400、中心结； 401、第一支路；402、第二支路；403、第三支路；404、L/C电路；405、L/C电路；406、 L/C电路；407、鱼刺状凸起；408、横条；409、横突；410、横突；411、测试块、5、微带引线；6、陶瓷垫片；7、永磁体。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述发实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1-3所示，按照本实用新型提供的一种宽带微带隔离器的一实施例，包括从下至上依次排列的射频电阻芯片1、底座2、铁氧体基片3、微带电路4、微带引线5、陶瓷垫片6和永磁体7。所述微带电路4包括呈圆形结构的中心结400，所述中心结400的边缘部位连接有三条支路，相邻两条支路之间的夹角为120°，每条支路上连接L/C电路404、 405、406，其中两条支路的一侧壁上分别向外延伸有横突409、410；连接芯片电阻的支路上向外延伸有横条408。微带电路为左右对称结构，相邻两条支路之间的中心结400边缘部位向外延伸有鱼刺状凸起407。独立的411为测试块，方便客户做镀层测试，不做性能调试用；微带引线5用于连接电路测试电性能。此微带电路4结构的设计即保障了产品性能有又减小了产品体积，中心结采用圆形结构，有助于减小整体体积。LC电路具有延展工作带宽的作用。

相邻两条支路之间的鱼刺状凸起407个数为7个且并列分布，所述鱼刺状凸起407与中心结400垂直，鱼刺状凸起407用于匹配L/C电路。根据频率和带宽来配置鱼刺状凸起。

所述横条408、横突409、横突410与相连接的支路保持垂直状态，用于调节性能。

所述射频电阻芯片1通过用无铅焊膏焊接固定于底座2的上表面，铁氧体基片3通过用无铅焊膏焊接固定于底座2的上表面，用无铅焊膏焊接射频电阻芯片及基片时需加合适温度；所述微带电路4通过光刻技术固定于铁氧体基片3的上表面；所述微带引线通过无铅焊膏焊接固定于微带电路支路上并加环氧胶确保可靠性；所述陶瓷垫片5通过环氧胶胶合在微带电路4的上。

其中，底座2由磁性金属材料加工制成，优选为铁或铁的合金，表面镀银，铁氧体基片2的下表面镀金。

所述铁氧体基片、微带电路中心结、陶瓷垫片和永磁体的中心线重合。

所述永磁体7为钐钴永磁体。

所述底座2为L型，方便铁氧体基片的定位焊接；在陶瓷垫片6上开设定位槽以及在永磁体7和中心结301上设置定位凸起，使中心结400、陶瓷垫片6和永磁体7的定位方式简单快捷，在胶合固定中能快速保证中心结400、陶瓷垫片6和永磁体7中心线重叠。

所述铁氧体基片3由尖晶石材质制成，采用高密度材料，提高了铁氧体表面抛光光洁度，满足用户对优良的电性能指标和宽频特性的需求。

本实施例设计的结构保证了永磁体7纵向磁化铁氧体基片3，铁氧体基片3边缘磁化均匀，接地良好，并且由于底座2与铁氧体基片3的热膨胀系数相当，能够在焊接时保护铁氧体基片3，降低了由于焊接而导致铁氧体基片3开裂的风险，提高了产品的可靠性。

同时，所述铁氧体基片3上表面采取抛光处理，利用化学方法去除表面油污以及杂质粒子；物理方法对其表面进行活化、去除吸附，保证电路膜层的附着力。

本实施例提供的宽带三端口微带环行器主要技术指标如下：

频率范围	8-12GHz
		正向直通路损耗	≤0.6dB
反向隔离	≥18dB
		驻波系数	≤1.3
温度范围	-55℃～+85℃
		接头形式	W-W
外形尺寸	6×7.5×3.0mm
		通过/反射功率	20W/20W

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案。

Claims (8)

1.一种宽带微带隔离器，包括从下至上依次排列的底座、射频电阻芯片、铁氧体基片、微带电路、微带引线、陶瓷垫片、永磁体，其特征在于：所述陶瓷垫片设置在永磁体和微带电路之间，所述微带电路包括呈圆形结构的中心结，所述中心结的边缘部位连接有三条支路，相邻两条支路之间的夹角为120°，每条支路上连接L/C电路；其中，两条支路的一侧壁上分别向外延伸有横突，另一条支路的两侧壁上向外延伸有横条，所述横突和横条以中心结的中心为对称中心线形成对称结构，相邻两条支路之间的中心结边缘部位向外延伸有鱼刺状凸起。

2.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：相邻两条支路之间并列分布有7个鱼刺状凸起，所述鱼刺状凸起与中心结垂直。

3.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：所述横条与连接的支路保持垂直状态。

4.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：所述铁氧体基片固定于底座的上表面，所述射频电阻芯片通过焊锡膏焊接在底座上，所述射频电阻芯片通过引线连接微带电路，所述微带电路通过光刻技术固定于铁氧体基片的上表面，所述微带引线通过焊接及胶合工艺连接微带电路，所述陶瓷垫片使用环氧胶胶合在微带电路的上方，所述永磁体胶合在陶瓷垫片上方。

5.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：所述铁氧体基片、微带电路中心结、永磁体、陶瓷垫片的中心线重合。

6.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：所述永磁体为钐钴永磁体。

7.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：所述底座、铁氧体基片、陶瓷垫片和永磁体的中心线在一条直线上。

8.根据权利要求1所述的宽带微带隔离器，其特征在于：所述铁氧体基片由尖晶石材质制成。

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