RU2637995C1 - Powerful attenuator - Google Patents

Powerful attenuator Download PDF

Info

Publication number
RU2637995C1
RU2637995C1 RU2016148957A RU2016148957A RU2637995C1 RU 2637995 C1 RU2637995 C1 RU 2637995C1 RU 2016148957 A RU2016148957 A RU 2016148957A RU 2016148957 A RU2016148957 A RU 2016148957A RU 2637995 C1 RU2637995 C1 RU 2637995C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
links
attenuator
powerful
heat
construct
Prior art date
Application number
RU2016148957A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Афанасьевич Евдокимов
Иван Александрович Корж
Константин Валентинович Николаенко
Original Assignee
Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") filed Critical Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП")
Priority to RU2016148957A priority Critical patent/RU2637995C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2637995C1 publication Critical patent/RU2637995C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/06—Moles; Piers; Quays; Quay walls; Groynes; Breakwaters ; Wave dissipating walls; Quay equipment
    • E02B3/062—Constructions floating in operational condition, e.g. breakwaters or wave dissipating walls
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/52—Circuit arrangements for protecting such amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/24—Frequency- independent attenuators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: attenuator with wave impedance Zo and absorbed power Po contains two identical functionally finished structures on heat-conducting bases with their inputs and outputs connected respectively to the input and output terminals of the attenuator, and having matched loads, each of which has wave impedance 2Zo and absorbed power Po/2, all the connection points of the resistors of the first construction are electrically connected to the corresponding points of the second construction, respectively, and there is no thermal contact between the heat-conducting bases.
EFFECT: increasing the reliability due to increased efficiency of the heat sink.
5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве эквивалента нагрузки для тестирования мощных радиопередающих устройств.The invention relates to the field of electronics and can be used as an equivalent load for testing powerful radio transmitting devices.

Известен мощный аттенюатор [1], используемый как нагрузка, содержащий N включенных последовательно друг за другом согласованных звеньев на одинаковых подложках, установленных с одинаковым шагом на теплопроводящем основании (теплоотводе), каждое последующее звено которого имеет большее затухание, чем предыдущее, причем коэффициент передачи по мощности каждого звена задается выражением:Known powerful attenuator [1], used as a load, containing N matched matched links sequentially on the same substrates, installed with the same pitch on a heat-conducting base (heat sink), each subsequent link of which has more attenuation than the previous one, and the transfer coefficient of power of each link is given by the expression:

KPM=(N-M)/(N-M+1),K PM = (NM) / (N-M + 1),

где М - порядковый номер звена;where M is the serial number of the link;

N - количество звеньев.N is the number of links.

Несмотря на такие положительные качества, как повышенная надежность за счет одинакового тепловыделения в подложках, высокие технологичность изготовления и стабильность электрических параметров, данный аттенюатор имеет недостатки: отсутствие контрольного выхода (клеммы), позволяющей отключать входной сигнал при аварии, и недостаточную эффективность работы теплоотвода, не имеющего никаких особенностей, например, разделения его на несколько частей, что приведет к улучшению конвективного теплообмена. Указанные недостатки не только снижают надежность, но и ограничивают функциональные возможности аттенюатора.Despite such positive qualities as increased reliability due to the same heat dissipation in the substrates, high manufacturability and stability of electrical parameters, this attenuator has drawbacks: the absence of a control output (terminal), which allows to turn off the input signal in case of an accident, and insufficient heat dissipation, not having no features, for example, dividing it into several parts, which will lead to an improvement in convective heat transfer. These shortcomings not only reduce reliability, but also limit the functionality of the attenuator.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является мощный аттенюатор [2], используемый как нагрузка, содержащий N включенных последовательно друг за другом согласованных звеньев на одинаковых подложках, установленных с одинаковым шагом на теплопроводящем основании, в котором каждое последующее звено при одинаковых потерях мощности в них имеет большее затухание, чем предыдущее, и с выходом одного из них соединена клемма, а коэффициент передачи по мощности звеньев описывается функциейThe closest to the proposed device in technical essence and the achieved result is a powerful attenuator [2], used as a load containing N matched sequentially connected links on the same substrates, installed with the same pitch on a heat-conducting base, in which each subsequent link with the same the power loss in them has a greater attenuation than the previous one, and a terminal is connected to the output of one of them, and the transmission coefficient for the power of the links is described by the function

KPM=f(N(K),M,KP(K)),K PM = f (N (K) , M, K P (K) ),

где N(K) - количество звеньев до указанной клеммы;where N (K) is the number of links to the specified terminal;

KP(K) - коэффициент передачи по мощности от входной до указанной клеммы;K P (K) is the power transfer coefficient from the input to the specified terminal;

M - порядковый номер звена (M=1, 2, 3, …, N);M - serial number of the link (M = 1, 2, 3, ..., N);

N - количество звеньев.N is the number of links.

Обладая всеми качествами аналога [1], данное устройство имеет преимущество по сравнению с ним, а именно, наличие контрольного выхода (клеммы), позволяющего повысить надежность работы аттенюатора, а также расширить функциональные возможности в части использования его не только в качестве нагрузки, но и аттенюатора.Having all the qualities of an analogue [1], this device has an advantage over it, namely, the presence of a control output (terminal), which allows to increase the reliability of the attenuator, as well as expand the functionality in terms of using it not only as a load, but also attenuator.

Вместе с тем вопрос об эффективной работе теплоотвода остается открытым, что препятствует дальнейшему повышению надежности аттенюатора в рамках аналога-прототипа и является его существенным недостатком.However, the question of the effective operation of the heat sink remains open, which prevents a further increase in the reliability of the attenuator in the framework of the prototype analogue and is its significant drawback.

Задачей настоящего изобретения является создание мощного аттенюатора-нагрузки с расширенными функциональными возможностями, обладающего повышенной надежностью за счет повышения эффективности работы теплоотвода.The present invention is the creation of a powerful attenuator-load with advanced functionality, with increased reliability by increasing the efficiency of the heat sink.

Поставленная задача достигается тем, что мощный аттенюатор с волновым сопротивлением Zo и поглощаемой мощностью Po содержит два одинаковых функционально законченных конструктива на теплопроводящих основаниях со своими входом и выходом, соединенными соответственно с входной и выходной клеммами аттенюатора, и имеющих согласованные нагрузки, каждый из которых имеет волновое сопротивление 2Zo и поглощаемую мощность Po/2, причем все точки соединения резисторов первого конструктива электрически соединены соответственно с аналогичными точками второго конструктива, а между теплопроводящими основаниями отсутствует тепловой контакт.The task is achieved in that the powerful attenuator with the impedance Z o and the absorbed power P o contains two identical functionally complete constructs on heat-conducting bases with their input and output, respectively connected to the input and output terminals of the attenuator, and having coordinated loads, each of which has an impedance of 2Z o and absorbed power P o / 2, wherein all connection points of resistors of the first structural elements are electrically connected, respectively, with the same point s second structural elements, and between the heat conducting base offline thermal contact.

На фигуре 1 представлена структурная схема заявленного устройства, пунктиром обозначены проводники, соединяющие между собой не показанные возможные внутренние точки соединения резисторов соответствующих звеньев, а штрихпунктирными линиями - функционально законченные конструктивы с теплопроводящими основаниями (в дальнейшем - конструктивы).The figure 1 shows the structural diagram of the claimed device, the dotted line indicates the conductors connecting the not shown possible internal connection points of the resistors of the respective links, and dash-dotted lines show functionally complete constructs with heat-conducting bases (hereinafter referred to as constructs).

ЗдесьHere

1 - конструктивы;1 - constructs;

2 - сопротивление нагрузки конструктива;2 - load resistance of the construct;

3 - входы конструктивов;3 - inputs of constructs;

4 - выходы конструктивов;4 - outputs of constructs;

5 - входная клемма аттенюатора;5 - input terminal of the attenuator;

6 - выходная клемма аттенюатора;6 - output terminal of the attenuator;

7 - резистивные согласованные звенья;7 - resistive matched links;

8 - клемма;8 - terminal;

KP1, KP2, KP3, …, KPN - коэффициенты передачи по мощности звеньев.K P1 , K P2 , K P3 , ..., K PN - transmission coefficients for power links.

Суть заявленного устройства рассмотрим на примере конкретного исполнения аттенюатора с Т-образными резистивными звеньями (см. фиг. 2).The essence of the claimed device will be considered on the example of a specific implementation of the attenuator with T-shaped resistive links (see Fig. 2).

Здесь показано параллельное соединение соответственно входов 3, выходов 4 и всех узловых точек двух одинаковых конструктивов 1, имеющих структуру аналога-прототипа. Если принять для аналога-прототипа значения резисторов последовательной цепи звена - R1, резистора параллельной цепи звена - R2, при которых обеспечивается значение волнового сопротивления Zo, то в случае параллельного соединения двух конструктивов, указанные значения резисторов должны быть соответственно 2R1 и 2R2, потому что только при этом заявленное устройство трансформируется в аттенюатор с волновым сопротивлением Zo и поглощаемой мощностью Po. Легко показать, что коэффициенты передачи Т-образных звеньев с резисторами R и 2R равны. Тогда конструктивы будут иметь волновое сопротивление 2Zo, а теплоотвод может быть разделен на две части, не имеющие теплового контакта, на каждой из которых будет расположен свой конструктив с поглощаемой мощностью Po/2. При этом увеличивается общая площадь теплопроводящего основания аттенюатора, что в итоге приводит к повышению эффективности его работы, а значит, и надежности заявленного устройства.Shown here is a parallel connection of inputs 3, outputs 4, and all nodal points of two identical constructs 1, respectively, having the structure of an analogue prototype. If we take for the prototype analog the values of the resistors of the serial link circuit - R 1 , the resistor of the parallel circuit of the link - R 2 , at which the value of the wave impedance Z o is ensured, then in the case of parallel connection of two constructs, the indicated values of the resistors should be 2R 1 and 2R, respectively 2 , because only in this case the claimed device is transformed into an attenuator with wave impedance Z o and absorbed power P o . It is easy to show that the transmission coefficients of T-links with resistors R and 2R are equal. Then the constructs will have a wave impedance of 2Z o , and the heat sink can be divided into two parts that do not have thermal contact, each of which will have its own construct with absorbed power P o / 2. At the same time, the total area of the heat-conducting base of the attenuator increases, which ultimately leads to an increase in the efficiency of its operation, and hence the reliability of the claimed device.

Учитывая, что каждый из конструктивов можно использовать в качестве самостоятельной нагрузки (для этого достаточно разделить входы и подавать на них синфазные сигналы одинаковой мощности) в трактах с волновым сопротивлением 2Zo, становятся шире функциональные возможности аттенюатора. При этом габариты заявленного устройства и аналога-прототипа остаются одинаковыми.Given that each of the constructs can be used as an independent load (for this it is enough to separate the inputs and apply common-mode signals of the same power to them) in paths with a wave resistance of 2Z o , the attenuator's functionality becomes wider. In this case, the dimensions of the claimed device and the analogue of the prototype remain the same.

Следует отметить, что параллельное соединение конструктивов не приводит к ухудшению частотных свойств заявленного устройства, т.к. в проводниках, соединяющих между собой соответствующие точки конструктивов, отсутствует электрический ток.It should be noted that the parallel connection of the constructs does not lead to a deterioration in the frequency properties of the claimed device, because in conductors connecting the corresponding points of the structures, there is no electric current.

Аналогично можно показать, что приведенные рассуждения сохраняются и в случае использования в конструктивах заявленного устройства Т-образных мостовых и П-образных звеньев.Similarly, it can be shown that the above reasoning is preserved in the case of the use of T-shaped bridge and U-shaped links in the constructs of the claimed device.

Применение данного изобретения позволит при сохранении всех положительных качеств аналогичных устройств, таких как высокая технологичность изготовления, стабильность электрических параметров, возможность унификации, получить более высокую надежность и одновременно расширить функциональные возможности мощного аттенюатора.The application of this invention will allow, while maintaining all the positive qualities of similar devices, such as high manufacturability, stability of electrical parameters, the possibility of unification, to obtain higher reliability and at the same time expand the functionality of a powerful attenuator.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Пат. 2477910 РФ. Мощный аттенюатор/ Евдокимов М.А.1. Pat. 2477910 RF. Powerful attenuator / Evdokimov M.A.

2. Пат. 2519506 РФ. Мощный аттенюатор/ Евдокимов М.А.2. Pat. 2519506 RF. Powerful attenuator / Evdokimov M.A.

Claims (4)

1. Мощный аттенюатор с волновым сопротивлением Zo и поглощаемой мощностью Po, содержащий, как минимум, один функционально законченный конструктив, нагруженный на сопротивление, равное его волновому сопротивлению, со своими входом и выходом, соединенными соответственно с входной и выходной клеммами аттенюатора, состоящий из цепочки включенных последовательно друг за другом резистивных согласованных звеньев на одинаковых подложках, установленных с одинаковым шагом на теплопроводящем основании, причем каждое последующее звено при одинаковых потерях мощности в них имеет большее затухание, чем предыдущее, и с выходом одного из них соединена клемма, а коэффициент передачи по мощности звеньев описывается функцией KPM=f(N(K),M,KP(K)), где N(K) - количество звеньев до указанной клеммы; KP(K) - коэффициент передачи по мощности от входной до указанной клеммы; М - порядковый номер звена (М=1, 2, 3, …, N); N - количество звеньев в конструктиве, отличающийся тем, что он содержит два одинаковых функционально законченных конструктива, каждый из которых имеет волновое сопротивление 2Zo и поглощаемую мощность Po/2, причем все точки соединения резисторов первого конструктива электрически соединены соответственно с аналогичными точками второго конструктива, а между теплопроводящими основаниями отсутствует тепловой контакт.1. Powerful attenuator with wave resistance Z o and absorbed power P o , containing at least one functionally complete construct, loaded with a resistance equal to its wave resistance, with its input and output connected respectively to the input and output terminals of the attenuator, consisting from a chain of resistive matched links connected in series with each other on the same substrates, installed with the same pitch on a heat-conducting base, with each subsequent link being one ovyh power losses in them has greater attenuation than the previous one, and with the output of one of them is connected to terminal, and the power transmission coefficient units described by the function K PM = f (N (K ), M, K P (K)), where N (K) - the number of links to the specified terminal; K P (K) is the power transfer coefficient from the input to the specified terminal; M - serial number of the link (M = 1, 2, 3, ..., N); N is the number of links in the construct, characterized in that it contains two identical functionally complete constructs, each of which has a wave impedance of 2Z o and an absorbed power P o / 2, and all connection points of the resistors of the first construct are electrically connected respectively to the corresponding points of the second construct , and between the heat-conducting bases there is no thermal contact. 2. Мощный аттенюатор по п. 1, отличающийся тем, что функционально законченные конструктивы состоят из Т-образных резистивных звеньев.2. Powerful attenuator according to claim 1, characterized in that the functionally completed constructs consist of T-shaped resistive links. 3. Мощный аттенюатор по п. 1, отличающийся тем, что функционально законченные конструктивы состоят из П-образных резистивных звеньев.3. The powerful attenuator according to claim 1, characterized in that the functionally completed constructs consist of U-shaped resistive links. 4. Мощный аттенюатор по п. 1, отличающийся тем, что функционально законченные конструктивы состоят из Т-образных мостовых резистивных звеньев.4. The powerful attenuator according to claim 1, characterized in that the functionally completed constructs consist of T-shaped bridge resistive links.
RU2016148957A 2016-12-13 2016-12-13 Powerful attenuator RU2637995C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148957A RU2637995C1 (en) 2016-12-13 2016-12-13 Powerful attenuator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148957A RU2637995C1 (en) 2016-12-13 2016-12-13 Powerful attenuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2637995C1 true RU2637995C1 (en) 2017-12-08

Family

ID=60581562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016148957A RU2637995C1 (en) 2016-12-13 2016-12-13 Powerful attenuator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2637995C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU125775U1 (en) * 2012-10-25 2013-03-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" ACTIVE PHASE ROTARY (OPTIONS)
RU2477910C1 (en) * 2011-11-07 2013-03-20 Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") Powerful attenuator
RU2519506C1 (en) * 2012-11-01 2014-06-10 Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") Power attenuator
US20150330046A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-19 Christopher Fred Betcher Wave attenuation system and method
US20160294334A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Cryoelectra Gmbh Circuit arrangement and apparatus for protecting an electronic component

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477910C1 (en) * 2011-11-07 2013-03-20 Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") Powerful attenuator
RU125775U1 (en) * 2012-10-25 2013-03-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" ACTIVE PHASE ROTARY (OPTIONS)
RU2519506C1 (en) * 2012-11-01 2014-06-10 Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") Power attenuator
US20150330046A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-19 Christopher Fred Betcher Wave attenuation system and method
US20160294334A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Cryoelectra Gmbh Circuit arrangement and apparatus for protecting an electronic component

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chaudhary et al. Microstrip line negative group delay filters for microwave circuits
CN203027218U (en) Surface acoustic wave filter
KR101757974B1 (en) Unequal Gysel power divider
CN103078603B (en) Surface acoustic wave filter with high power bearing capacity
US3689784A (en) Broadband, high frequency, thin film piezoelectric transducers
RU2637995C1 (en) Powerful attenuator
RU2482600C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2553095C1 (en) Power divider
RU2559711C2 (en) Power divider
RU146836U1 (en) BROADBAND DEVICE FOR ADDING POWER OF FOUR FOUR GENERATORS
Brglez Minimally active RC variable equalizers
RU2483425C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2010113644A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2477910C1 (en) Powerful attenuator
Zhou et al. Dual-band impedance transformer using coupled line for arbitrary complex loads
RU2014154420A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2007103460A (en) AMPLITUDE MODULATION DEVICE AND RADIO FREQUENCY PHASES
RU2713719C1 (en) Microwave filter
KR101214913B1 (en) Tunable impedance transformer using multi-conductor coupled lines
KR100998309B1 (en) Method for designing power divider
RU2605675C2 (en) Method of amplifying and demodulating frequency-modulated signals and device therefor
RU2014142398A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation
KR20150101516A (en) Dual band unequal power divider
SU815772A1 (en) Broad-band transformer
RU2577913C2 (en) Method of amplification and demodulation of frequency-modulated signals and device for its implementation