DE4106655A1

DE4106655A1 - Damping member for microstrip circuit - joins quarter wavelength strips by discrete ohmic resistors connected in single line

Info

Publication number: DE4106655A1
Application number: DE19914106655
Authority: DE
Inventors: Axel Dipl Ing Brokmeier
Original assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1991-03-02
Filing date: 1991-03-02
Publication date: 1992-09-03

Abstract

A damping member is provided for a micro strip circuit (1) including a plate substrate. Connected to one side of the substrate, at least one passive switching element damps microwaves. The other side of the substrate is metallised. On one side a micro strip (1) is galvanically interrupted to produce at least two successive conductive strips (3) of length one quarter of the wavelength of the microwave to be damped. The interruptions (2) are bridged by discrete ohmic resistors (4). ADVANTAGE - Damping member without any through contacts which takes up very little space on substrate. Allows variations in shape and dimensions of microstrips.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dämpfungsglied für eine Mi krostreifenleitungsschaltung nach dem Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1.The invention relates to an attenuator for a Mi Stripline circuit according to the preamble of Pa claim 1.

Eine Mikrostreifenleitungsschaltung besteht aus einem plattenförmigen Substrat, z. B. einem quadratischen Kera miksubstrat mit einer Kantenlänge von ungefähr 5 cm und einer Dicke von z. B. 0,254 mm. Auf der einen Seite be finden sich unter anderem metallische Mikrostreifenleitun gen mit einer Breite von ungefähr 0,25 mm. Die andere Seite des Substrates ist im wesentlichen ganzflächig metallisiert. A microstrip line circuit consists of a plate-shaped substrate, e.g. B. a square Kera micro substrate with an edge length of approximately 5 cm and a thickness of e.g. B. 0.254 mm. On one side be among other things there are metallic microstrip lines with a width of approximately 0.25 mm. The other Side of the substrate is essentially the whole area metallized.

Bei derartigen Schaltungen kann es erforderlich sen, sehr hochfrequente Signale, z. B. aus dem Bereich von 10 GHz bis 20 GHz, um einen vorgegebenen Dämpfungswert, z. B. 10 dB, zu dämpfen. Es ist naheliegend, dafür aus der Elek trotechnik bekannte T- und/oder U-Schaltungen zu verwen den. Solche Schaltungen haben jedoch bei Mikrostreifenlei tungsschaltungen den Nachteil, daß mindestens eine Durch kontaktierung erforderlich ist. Dabei muß eine Mikro streifenleitung auf der einen Seite des Substrates mit der ganzflächigen Metallisierung auf der anderen Seite galva nisch verbunden werden. Solche Durchkontaktierungen sind in nachteiliger Weise technisch aufwendig, insbesondere bei einer Verwendung von Keramiksubstraten und daher ko stenungünstig. Außerdem verursachen sie parasitäre elek trische Effekte, die sich nachteilig auf den Verlauf der Dämpfung über die Frequenz auswirken.With such circuits, it may be necessary, very much high frequency signals, e.g. B. from the range of 10 GHz up to 20 GHz, around a predetermined attenuation value, e.g. B. 10 dB to attenuate. It is obvious, but from the Elek trotechnik known T and / or U circuits to use the. However, such circuits have microstrip lines tion circuits the disadvantage that at least one through contacting is required. A mic must be used stripline on one side of the substrate with the all-over metallization on the other side galva niche connected. Such vias are disadvantageously technically complex, in particular when using ceramic substrates and therefore ko inconvenient. They also cause parasitic elec trical effects that adversely affect the course of the Impact damping over frequency.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gat tungsgemäßes Dämpfungsglied anzugeben, das ohne eine Durchkontaktierung auskommt.The invention is therefore based on the object of a gat to specify appropriate attenuator that without a Plated through.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteil hafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprü chen entnehmbar.This problem is solved by the in the characteristic Part of claim 1 specified features. Advantage adhesive embodiments of the invention are the dependent claims Chen removable.

Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Dämpfungsglied sehr wenig Platz auf dem Substrat bean sprucht. A first advantage of the invention is that Attenuator very little space on the substrate bean speaks.

Ein zweiter Vorteil besteht darin, daß keine Veränderung der Form, z. B. Breite und/oder der Dicke, des Mikrostrei fenleiters erforderlich ist.A second advantage is that no change the shape, e.g. B. width and / or thickness of the microstrip fenleiters is required.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung. Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf eine schema tisch dargestellte Zeichnung näher erläutert.Further advantages result from the following Be spelling. The invention is based on a Embodiment with reference to a schematic table illustrated drawing explained in more detail.

Die Figur zeigt eine Aufsicht auf diejenige Seite eines eingangs erwähnten Substrates, auf welcher die Mikrostrei fenleitungen aufgebracht sind. Zur besseren Erläuterung der Erfindung ist lediglich ein Mikrostreifenleiter 1 dar gestellt.The figure shows a plan view of that side of a substrate mentioned at the beginning on which the microstrip lines are applied. For a better explanation of the invention, only a microstrip line 1 is provided.

Dieser besitzt eine Breite von z. B. 0,25 mm. Der Mi krostreifenleiter 1 besitzt beispielsweise drei Unterbre chungen 2, die z. B. eine Länge (in Längsrichtung des Mi krostreifenleiters) von ungefähr 0,2 mm besitzen. Dadurch entstehen zwei Leitungsstücke 3, die jeweils eine Länge von λ/4 besitzen, wobei λ die zu der verwendeten Mikro welle gehörende Wellenlänge ist. Beispielsweise gehört zu einer Mikrowelle mit einer Frequenz von 16 GHz eine Wel lenlänge λ von 7,21 mm auf einem Substrat mit einer Dicke von 0,254 mm und einer Dielektrizitätszahl ε_r = 9,8. Die Unterbrechungen 2 sind überbrückt durch ohmsche Wider stände 4. In diesem Beispiel für eine Dämpfung von 10 dB besitzen die beiden äußeren ohmschen Widerstände einen Wert von 27 Ohm und der mittlere Widerstand eine Wert von 62 Ohm. Die Widerstände 4 sind vorzugsweise als diskrete Bauelemente, z. B. sogenannte Chip-Widerstände, ausgebil det und elektrisch leitend, z. B. durch Löten oder Kleben, mit dem Mikrostreifenleiter 1 sowie den Leiterstücken 3 verbunden. Alternativ dazu ist es auch möglich, Wider stände mit anderen Bauformen zu verwenden, z. B. soge nannte gedruckte Widerstände. Das beschriebene Ausfüh rungsbeispiel ist ein symmetrisches Dämpfungsglied, das heißt, daß der Eingangswiderstand gleich dem Ausgangswi derstand ist.This has a width of z. B. 0.25 mm. The Mi strip strip conductor 1 has, for example, three interruptions 2 , the z. B. have a length (in the longitudinal direction of the microstrip conductor) of approximately 0.2 mm. This results in two line pieces 3 , each having a length of λ / 4, where λ is the wavelength belonging to the micro wave used. For example, a microwave with a frequency of 16 GHz includes a wavelength λ of 7.21 mm on a substrate with a thickness of 0.254 mm and a dielectric constant ε _r = 9.8. The interruptions 2 are bridged by resistors 4 . In this example for an attenuation of 10 dB, the two outer ohmic resistors have a value of 27 ohms and the mean resistance has a value of 62 ohms. The resistors 4 are preferably as discrete components, for. B. so-called chip resistors, ausgebil det and electrically conductive, for. B. by soldering or gluing, connected to the microstrip line 1 and the conductor pieces 3 . Alternatively, it is also possible to use resistances with other designs, e.g. B. so-called printed resistors. The exemplary embodiment described is a symmetrical attenuator, which means that the input resistance is equal to the output resistance.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Beispiel be schränkt, sondern sinngemäß auf weitere anwendbar. So las sen sich z. B. durch Kaskadierung nahezu beliebige Dämp fungswerte einstellen.The invention is not based on the example described limited, but applicable to others. So read z. B. almost any damper by cascading setting values.

Claims

1. Attenuator for a microstrip line circuit, consisting of a plate-shaped substrate, on one side of which at least one microstrip line and at least one passive circuit element for damping microwaves are applied and the other side of which is essentially metallized over the entire surface, as characterized in that on the one side a microstrip line ( 1 ) is galvanically interrupted, such that at least two successive line sections ( 3 ) of length λ / 4 arise, where λ means the wavelength of the microwave to be damped, and that the interruptions ( 2 ) caused by ohmic resistances ( 4 ) are bridged.

2. Attenuator according to claim 1, characterized in that the resistors ( 4 ) are formed as discrete components.

3. Attenuator according to claim 1 or claim 2, characterized in that the resistors ( 4 ) are designed as thin film resistors.

4. Attenuator according to one of the preceding claims che, characterized in that a ceramic as a substrate substrate is used.