CS205688B1

CS205688B1 - Microbelt short-circuit

Info

Publication number: CS205688B1
Application number: CS57979A
Authority: CS
Inventors: Karel Hoffmann; Jan Zehentner
Original assignee: Karel Hoffmann; Jan Zehentner
Priority date: 1979-01-25
Filing date: 1979-01-25
Publication date: 1981-05-29

Description

Vynález se týká mikroskopiského zkratu-ve struktuře mikropáskového vedení k dosažení zpětného odrazu vysokofrekvenční energie přicházející od zdroje;BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a microscopic short-circuit in a microstrip conductor structure for achieving back reflection of high-frequency energy coming from a source;

Dosud se v mikropáskovém vedení používají pouze pevné zkraty jako vodivé propojení spodního a horního vodiče vedení bud na okraji substrátu, nebo pomocí prokovených otvorů v libovolném místě na ploše substrátu. Spojitě měnit elektrickou délku krátkých úseků vedení, posouvat polohu uzlů nebo kmiten napěťových stojatých vln podél mikropáskového vedení beze změny elektrických či magnetických parametrů, jeho substrátu, nebo bez využití nelineárních aktivních či pasivních prvků však nejde.Until now, only fixed shorts have been used in the microstrip line as the conductive connection of the lower and upper line conductors either at the edge of the substrate or by means of forged holes at any point on the surface of the substrate. However, it is not possible to continuously change the electrical length of short line sections, to shift the position of nodes or to oscillate voltage standing waves along a microstrip line without changing electrical or magnetic parameters, its substrate, or without using non-linear active or passive elements.

V klasických vlnovodových nebo koaxiálních mikrovlnných vedeních se zkrat, dá snadno realizovat jako posuvný zkracovací píst. Ve struktuře mikrovlnného mikropáskového vedení, které je v mikrovlnných Integrovaných obvodech nejvíce používáno, nelze stejný princip využít ke konstrukci posuvného zkratu. Pro účely mikrovlnných měření, pro dolaďování a impedanční přizpůsobení je velice žádoucí, aby také v mikropáskovém vedení se dal posuvný zkrat realizovat.In conventional waveguide or coaxial microwave lines, the short circuit can be easily realized as a sliding shortening piston. In the microwave microstrip line structure that is most commonly used in microwave integrated circuits, the same principle cannot be used to design a shunt short circuit. For microwave measurements, for fine-tuning and impedance matching, it is highly desirable that a shunt can also be realized in the microstrip line.

Výše uvedený nedostatek odstraňuje mikropáskový zkrat podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává z frekvenčně selektivní struktury, například ve formě páskového vedení, orientované napříč k základnímu mikropáskovému ve; dění. Frekvenčně selektivní struktura je orien2 tována napříč k základnímu mikropáskovému vedení a je alespoň zčásti umístěna na nosiči posuvném podél základního mikropáskového vedení.The above drawback removes the microstrip short circuit according to the invention, which consists in that it consists of a frequency selective structure, for example in the form of a stripline, oriented transversely to the basic microstrip vein; happening. The frequency selective structure is oriented transversely to the base microstrip guide and is at least partially positioned on a carrier movable along the basic microstrip guide.

S výhodou je část frekvenčně selektivní struktury umístěna na substrátu základního mikropáskového vedení.Preferably, a portion of the frequency selective structure is located on the substrate of the base microstrip guide.

Mikropáskový zkrat podle vynálezu funguje tak, že posuvem nosiče s frekvenčně selektivní strukturou lze spojitě měnit referenční rovinu zkratu beze změny elektrických či magnetických parametrů základního mikropáskového vedení..The microstrip short circuit according to the invention works in such a way that by shifting the carrier with a frequency selective structure it is possible to continuously change the reference plane of the short circuit without changing the electrical or magnetic parameters of the basic microstrip line.

Mikropáskovým zkratem lze dosáhnout jednoduchým způsobem zpětného odrazu dopadající vysokofrekvenční energie od referenční roviny, což lze využít například k impedančnímu přizpůsobení obvodu.A microstrip short circuit can be achieved in a simple way to reflect the incident RF energy from the reference plane, which can be used, for example, for impedance matching of the circuit.

Frekvenčně selektivní struktura má dostatečně široké frekvenční pásmo, ve kterém její přenos vykazuje vysoký útlum a vstupní koeficient odrazu se přibližuje k jedničce. Uvedené vlastnosti se zajistí volbou tvaru a složením struktury. Prvky frekvenčně selektivní mohou být vodiče, dielektrické nebo magnetické materiály umístěné na nosiči struktury, který je posuvně uložen na horní straně substrátu základního mikropáskového vedení. Je-li frekvenčně selektivní struktura vytvořená páskovými vodiči, může být celá nebo zčásti na nosiči struktury. Ve druhém případě její doplněk tvoří horní páskový vodič základního mikropáskového · vedeni. Poměrná permitivita nebo permeabilita nosiče struktury může případně být vzhledem k poměrné permitlvitě nebo permeabilitě základního mikropáskového vedení natolik nízká, že podstatně neovlivňuje rozložení elektromagnetického pole základního mikropáskověho vedení. Zjednoduší se tím návrh frekvenčně selektivní struktury. Vhodná je například kombinace korundového substrátu základního mikropáskového vedení a polystyrénového nosiče posuvné frekvenčně selektivní struktury. Volba vnějšího tvaru a rozměrů nosiče struktury je závislá na jeho.mechanické pevnosti. Mezi základním mikropáskovým vedením a posuvnou frekvenčně selektivní strukturou musí být silná galvanická nebo elektromagnetická vazba. Technická realizace posuvného mikropáskového zkratu může mít variabilní konstrukci při dodržení výše uvedených· elektrických a mechanických vzájemných funkčních závislostí jeho .jednotlivých částí.The frequency selective structure has a sufficiently wide frequency band in which its transmission exhibits high attenuation and the input coefficient of reflection approaches one. These properties are ensured by the choice of shape and composition of the structure. The frequency selective elements may be conductors, dielectric or magnetic materials disposed on a support structure that is slidably mounted on the upper side of the substrate of the basic microstrip guide. If the frequency selective structure is formed by ribbon conductors, it may be wholly or partially on the support of the structure. In the latter case, it is complementary to the upper strip conductor of the basic microstrip guide. Optionally, the relative permittivity or permeability of the structure carrier may be so low as to the relative permittivity or permeability of the basic microstrip line that it does not substantially affect the distribution of the electromagnetic field of the basic microstrip line. This will simplify the design of the frequency selective structure. For example, a combination of a corundum substrate of a basic microstrip guide and a polystyrene carrier of a sliding frequency selective structure is suitable. The choice of the outer shape and dimensions of the structure support depends on its mechanical strength. There must be a strong galvanic or electromagnetic coupling between the basic microstrip line and the sliding frequency selective structure. The technical realization of the sliding microstrip short circuit can be of variable design, while observing the above-mentioned electrical and mechanical mutual functional dependencies of its individual parts.

Vynález je blíže popsán na příkladu podle přiloženého výkresu. Frekvenčně selektivní strukturu 1 tvoří dva krátké úseky mikropáskového vedení orientované kolmo k podélné ose základního mikropáskového vedení 3. Oba krátké úseky jsou vyrobeny stejně jako základní miknopáskové vedení tehkovrstvou technologií. Umístěny jsou na polystyrénovém nosiči 2, který umožňuje posuv struktury podél základního ve-The invention is described in more detail with reference to the accompanying drawing. The frequency selective structure 1 consists of two short sections of the microstrip guide oriented perpendicularly to the longitudinal axis of the basic microstrip guide 3. Both short sections are manufactured in the same way as the basic microstrip guide by a bricklayer technology. They are placed on a polystyrene carrier 2, which allows the structure to be moved along the base line.

Claims

SUBJECT

A microstrip short circuit on a basic microstrip line characterized in that it consists of a frequency selective structure (1), for example in the form of a band guide (3), which is at least partially located on a carrier [2] movable along the basic microstrip guide (3j).

happening. A reliable galvanic connection of the structure 1 and the base line 3 is ensured by the carrier pressure on the base line substrate. The base line is made on corundum substrate. If the basic microstrip conductor has a wave resistance of 50 Ω, the sliding microstrip short circuit has a reflection coefficient ΙζΙ S in the frequency range of 8 to 12,4 or 10 to 11 GHz; 0,9 resp. 0.95 and input voltage waveform ratio p> 19 resp. 39, the modified frequency selective structure can be produced on the structure carrier, including the longitudinal strip conductor, which interconnects the two transverse short sections of the conduit in the direction of the axis of the basic microstrip conduit while maintaining the properties of the sliding micro-short circuit.

The microwave microstrip short circuit enables the microstrip line to reflect backward incident RF energy from the reference plane, which can be continuously shifted along the line. In the microstrip structure, it is possible to change the input impedance of short line sections, use them for impedance matching, fine-tune resonant circuits, adjust the diode holders, optimize transitions from microstrip to other type, etc.

OF THE INVENTION

2. A microstrip short circuit according to claim 1, characterized in that a part of the frequency selective structure (1j) is located on the substrate of the basic microstrip guide (3'j).