RU200936U1

RU200936U1 - Полосковый резонатор

Info

Publication number: RU200936U1
Application number: RU2020123839U
Authority: RU
Inventors: Андрей Николаевич Ахметов; Владимир Владимирович Рябиков; Сергей Александрович Погорелов; Дмитрий Геннадьевич Шевченко; Егор Андреевич Терещенко
Original assignee: Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority date: 2020-07-13
Filing date: 2020-07-13
Publication date: 2020-11-19

Abstract

Полезная модель относится к резонаторам на основе полосковых линий и предназначена для построения устройств СВЧ, в частности СВЧ фильтров. Техническим результатом предлагаемого полоскового резонатора является уменьшение его габаритов и массы. Для достижения указанного технического результата резонатор содержит многослойную диэлектрическую подложку (1), выполненую из чередующихся слоев диэлектрика (2) толщиной hdи полосковых проводников (3). На внешних сторонах подложки (1) расположены дополнительные слои диэлектрика (5), толщина которых haпревышает толщину диэлектрических слоев (2) подложки (1) hd. Экраны (4) выполнены в виде проводящих слоев, нанесенных на внешние стороны дополнительных диэлектрических слоев (5), и торцевые стороны многослойной диэлектрической подложки (2), толщиной не менее трех толщин скин-слоя материала проводящего слоя на верхней рабочей частоте резонатора. Кроме того, на продольном экране над полосковыми проводниками (3) выполнено прямоугольное окно (6), по форме и размерам совпадающее с полосковыми проводниками. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Полезная модель относится к резонаторам на основе полосковых линий и предназначена для построения устройств СВЧ, в частности СВЧ фильтров.

Известен «Полосковый резонатор на двойной подвешенной подложке» [RU 99248, опубликовано 10.11.2010, МПК Н01Р 7/08], содержащий подвешенную диэлектрическую подложку, на обе поверхности которой нанесены короткозамкнутые с одного конца полосковые проводники. Параллельно указанной подложке подвешена еще одна подложка, на обе поверхности которой также нанесены короткозамкнутые с одного конца полосковые проводники.

Известен «Миниатюрный полосковый резонатор» [RU 2470418, опубликовано 20.12.2012, МПК Н01Р 1/203]. Полосковый резонатор содержит подвешенную между экранами диэлектрическую подложку, на одну поверхность которой нанесен короткозамкнутый с одного конца полосковый металлический проводник. Над первым полосковым проводником расположены идентичные первому по форме и размерам металлические полосковые проводники, разделенные тонкими диэлектрическими слоями, причем названные полосковые проводники с нечетными номерами одним концом короткозамкнуты с той же стороны подложки, что и первый полосковый проводник, а с четными номерами - с противоположной стороны подложки.

Наиболее близким по технической сущности является «Полосковый резонатор» [RU 2352032, опубликовано 10.04.2009, МПК Н01Р 1/205], содержащий подвешенную между экранами диэлектрическую подложку, на одну поверхность которой нанесен полосковый металлический проводник. На второй поверхности подложки также нанесен полосковый металлический проводник, идентичный по форме и расположению проводнику на первой поверхности. Подложка выполнена многослойной, и между слоями также расположены полосковые металлические проводники, идентичные по форме и расположению проводникам на внешних поверхностях подложки.

Недостатками таких полосковых резонаторов является их большие масса и габариты.

Техническим результатом предлагаемого полоскового резонатора является уменьшение его габаритов и массы.

Сущность предлагаемого полоскового резонатора заключается в том, что он содержит расположенную между экранами многослойную диэлектрическую подложку из чередующихся слоев диэлектрика и полосковых проводников.

Новым в предлагаемом техническом решении является то, что на внешних слоях многослойной диэлектрической подложки расположены дополнительные слои диэлектрика, толщина которых превышает толщину диэлектрических слоев подложки. Экраны выполнены в виде проводящих слоев, нанесенных на наружные стороны дополнительных диэлектрических слоев и торцы многослойной диэлектрической подложки, толщиной не менее трех толщин скин-слря материала проводящего слоя на верхней рабочей частоте резонатора. Кроме того на продольном экране над полосковыми проводниками выполнено окно. Окно по форме и размерам совпадает с полосковыми проводниками.

На Фиг. 1 изображен общий вид полоскового резонатора.

На Фиг. 2 изображен полосковый резонатор в поперечном разрезе.

Многослойная диэлектрическая подложка (1) выполнена из чередующихся слоев диэлектрика (2) толщиной h_d и полосковых проводников (3), например прямоугольной формы. На внешних сторонах подложки (1) расположены дополнительные слои диэлектрика (5), толщина которых h_a превышает толщину диэлектрических слоев (2) подложки (1) h_d. Экраны (4) выполнены в виде проводящих слоев, нанесенных на внешние стороны дополнительных диэлектрических слоев (5), и торцевые стороны многослойной диэлектрической подложки (2), толщиной не менее трех толщин скин-слоя материала проводящего слоя на верхней рабочей частоте резонатора. Кроме того на продольном экране над полосковыми проводниками (3) выполнено прямоугольное окно (6), по форме и размерам совпадающее с полосковыми проводниками.

Полосковый резонатор может быть выполнен в виде многослойной печатной платы из фольгированного диэлектрика. В одном из вариантов исполнения резонатор можно выполнить из фольгированного диэлектрика марки Rogers RT 6010 (диэлектрическая проницаемость ε=10.2, материал фольгированного слоя - медь, толщина фольги от 18 до 70 мкм). При верхней рабочей частоте резонатора f₀=1000 МГц для обеспечения высокой добротности порядка Q=360 толщина диэлектрических слоев (2) и (5) составит h_d=0.127 мм, h_a=1.524 мм соответственно. Толщина скин-слоя меди на частоте f₀=1000 МГц составляет 2.09 мкм и соответственно толщина проводящего слоя должна быть не менее 6.27 мкм, что позволяет использовать диэлектрик Rogers RT 6010 с минимальной выпускаемой толщиной в 18 мкм.

Окно (6) обеспечивает возможность подстройки резонатора до требуемой рабочей частоты, чем обеспечивается работоспособность резонатора. Для этого отрезками фольги частично закрывают окно (6), изменяя тем самым рабочую частоту.

Таким образом, выполнение экранов в виде тонких проводящих слоев, нанесенных на диэлектрические слои, позволяет выполнить резонатор без корпуса, и снизить его массу и габариты.

Claims

1. Полосковый резонатор, содержащий расположенную между экранами многослойную диэлектрическую подложку из чередующихся слоев диэлектрика и полосковых проводников, отличающийся тем, что на внешних слоях многослойной диэлектрической подложки расположены дополнительные слои диэлектрика, толщина которых превышает толщину диэлектрических слоев подложки, а экраны выполнены в виде проводящих слоев, нанесенных на наружные стороны дополнительных диэлектрических слоев и торцы многослойной диэлектрической подложки, толщиной не менее трех толщин скин-слоя материала проводящего слоя на верхней рабочей частоте резонатора, кроме того, на продольном экране над полосковыми проводниками выполнено окно.

2. Полосковый резонатор по п. 1, отличающийся тем, что окно по форме и размерам совпадает с полосковыми проводниками.