RU2758083C1

RU2758083C1 - Powerful microwave attenuator

Info

Publication number: RU2758083C1
Application number: RU2021112811A
Authority: RU
Inventors: Татьяна Михайловна Калинина; Илья Николаевич Малышев
Original assignee: Акционерное общество «Финансово-промышленная компания «Энергия»
Priority date: 2021-04-30
Filing date: 2021-04-30
Publication date: 2021-10-26

Abstract

FIELD: radio engineering.

SUBSTANCE: invention relates to the field of radio engineering, in particular to attenuators of microwave signals. A powerful microwave attenuator contains a radiator housing with coaxial connectors at the input and output and chains of planar film resistors on ceramic strip boards, while the ceramic strip boards are electrically connected to each other by cascading flexible jumpers and mechanically fixed in the inner channel of the radiator housing through spring contacts that provide both electrical and thermal contact with the radiator housing. The fastening of ceramic strip boards in the radiator housing is made using spring heat and electrically conductive damping contacts in the form of a U-shaped profile with wave-like surfaces, as well as transitions from coaxial connectors to a ceramic strip board with spring contacts. This ensures an increase in the reliability of the design with significant temperature changes during operation of the attenuator and makes it possible to design devices with a wide range of dissipated power.

EFFECT: increase in the operating frequency range, ensuring effective thermal compensation.

3 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронике и измерительной технике и может быть использовано для заданного ослабления СВЧ-сигнала большой мощности в широкой полосе рабочих частот.The invention relates to electronics and measuring equipment and can be used for a given attenuation of a high-power microwave signal in a wide band of operating frequencies.

Известно построение мощных аттенюаторов на планарных пленочных резисторах, нанесенных на диэлектрическую подложку из бериллиевой керамики, обладающей хорошими диэлектрическими свойствами и теплопроводностью, сравнимой с теплопроводностью металла. Обеспечение большой допустимой мощности входного высокочастотного сигнала достигается за счет отвода тепла через диэлектрическую подложку с высокой теплопроводностью на металлизированное основание, которое установлено на радиатор с воздушным охлаждением. При использовании воздушного обдува металлизированного основания и радиатора микроволновый аттенюатор обеспечивает в непрерывном режиме рассеивание мощности входного высокочастотного сигнала 250-300 Вт. Для построения мощных широкополосных аттенюаторов на пленочных резисторах применяется каскадное включение нескольких аттенюаторов, в которых рассеиваются равные мощности (Богомолов П.Г., Рубанович М.Г., Хрусталев В.А., Разинкин В.П. Широкополосный пленочный СВЧ-аттенюатор. Сб. трудов Всероссийской конференции «Электроника и микроэлектроника СВЧ», С-Петербург, 2-5 июня 2014 г.). Схема построения ВЧ аттенюатора из нескольких каскадов обусловливает необходимость согласования между собой этих каскадов.It is known to build powerful attenuators on planar film resistors deposited on a dielectric substrate made of beryllium ceramics with good dielectric properties and thermal conductivity comparable to the thermal conductivity of metal. Providing a high allowable power of the input high-frequency signal is achieved by removing heat through a dielectric substrate with high thermal conductivity to a metallized base, which is installed on an air-cooled radiator. When using air blowing on the metallized base and radiator, the microwave attenuator provides continuous power dissipation of the input high-frequency signal of 250-300 W. To build powerful broadband attenuators on film resistors, a cascade connection of several attenuators is used, in which equal powers are dissipated (Bogomolov P.G., Rubanovich M.G., Khrustalev V.A., Razinkin V.P. Broadband film microwave attenuator. Sat . Proceedings of the All-Russian Conference "Electronics and Microelectronics Microwave", St. Petersburg, June 2-5, 2014). The design of an RF attenuator from several stages makes it necessary to coordinate these stages with each other.

Известен мощный аттенюатор (RU2477910C1), содержащий N включенных последовательно друг за другом согласованных звеньев на одинаковых подложках, установленных с одинаковым шагом на теплопроводящем основании, каждое последующее звено имеет большее затухание, чем предыдущее, причем коэффициент передачи по мощности каждого звена задается выражением K_PM = N – M/N – M+1, где М – порядковый номер звена; N – количество звеньев. При этом тепловые потоки от всех подложек будут направлены в теплоотвод, а градиенты температуры между подложками будут равны нулю, за счет чего и повышается надежность.A powerful attenuator (RU2477910C1) is known, containing N matched links connected in series one after another on identical substrates, installed with the same pitch on a heat-conducting base, each subsequent link has a greater attenuation than the previous one, and the power transmission coefficient of each link is given by the expression K _PM = N - M / N - M + 1, where M is the serial number of the link; N is the number of links. In this case, the heat fluxes from all substrates will be directed to the heat sink, and the temperature gradients between the substrates will be equal to zero, due to which the reliability increases.

К недостаткам известного аттенюатора относится пониженная надежность устройства из-за термомеханических напряжений, возникающая при жестком креплении элементов к радиатору из-за большой разности температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР) металла и керамики.The disadvantages of the known attenuator include the reduced reliability of the device due to thermomechanical stresses, which occurs when the elements are rigidly attached to the radiator due to the large difference in the temperature coefficients of linear expansion (TCLE) of metal and ceramics.

Близкое по сущности к вышеуказанному устройство, известное из патента RU2519506C1, обладает теми же недостатками.Close in essence to the above device, known from patent RU2519506C1, has the same disadvantages.

Известен СВЧ-аттенюатор (RU2641625C1), содержащий N последовательно включенных друг за другом каскадов, выполненных на пленочных резисторах, общая площадь которых обеспечивает рассеивание заданной входной мощности, коэффициенты передачи по мощности каждого каскада рассчитаны по предложенной формуле, что обеспечивает равномерное распределение рассеиваемой мощности по каскадам, отличающийся тем, что все каскады выполнены в виде Т-образной структуры и расположены на общей диэлектрической подложке, при этом во всех Т-образных структурах площадь каждого пленочного резистора пропорциональна рассеиваемой на нем мощности и ширина крайних пленочных резисторов больше ширины среднего пленочного резистора, а крайние пленочные резисторы смежных Т-образных структур объединены в один общий пленочный резистор, площадь и сопротивление которого равны сумме площадей и сумме сопротивлений соответственно объединенных пленочных резисторов.Known microwave attenuator (RU2641625C1), containing N cascades connected in series one after another, made on film resistors, the total area of which ensures the dissipation of a given input power, the power transmission coefficients of each cascade are calculated according to the proposed formula, which ensures a uniform distribution of the dissipated power over the cascades , characterized in that all stages are made in the form of a T-shaped structure and are located on a common dielectric substrate, while in all T-shaped structures the area of each film resistor is proportional to the power dissipated on it and the width of the extreme film resistors is greater than the width of the average film resistor, and the extreme film resistors of adjacent T-shaped structures are combined into one common film resistor, the area and resistance of which are equal to the sum of the areas and the sum of the resistances, respectively, of the combined film resistors.

Недостатком описанного решения является отсутствие термокомпенсации механических напряжений в элементах аттенюатора, возникающих при больших рассеиваемых мощностях и линейных размерах, а также ограничение применения пленочных резисторов только Т-образными структурами, что сужает реализуемый диапазон ослабления аттенюатора.The disadvantage of the described solution is the lack of thermal compensation of mechanical stresses in the attenuator elements arising at high dissipated powers and linear dimensions, as well as the limitation of the use of film resistors only by T-shaped structures, which narrows the realizable range of attenuator attenuation.

В качестве прототипа выбран ВЧ аттенюатор (RU171555U1), состоящий из корпуса, цепочки планарных пленочных резисторов на керамических подложках, радиатора, вентиляторов, обдувающих радиаторы модулей, отличающийся тем, что цепочка планарных пленочных резисторов расположена перпендикулярно основному потоку воздуха, нагнетаемого вентиляторами, что 5–10 % основного потока воздуха направляется на обдув поверхности планарных пленочных резисторов цепочки, площадь посадочного места под установку керамических подложек в средней части радиатора превышает на 2–3 % площадь посадочного места под установку керамических подложек на краях этого радиатора и плавно уменьшается от его центра к краям, расположение прямоугольных керамических подложек на поверхности радиатора может быть различным: длинная сторона подложки может располагаться как параллельно, так и перпендикулярно длинной стороне радиатора, а в некоторых случаях – под определенным углом к длинной стороне радиатора.As a prototype, an RF attenuator (RU171555U1) was selected, consisting of a case, a chain of planar film resistors on ceramic substrates, a radiator, fans blowing on the heatsinks of the modules, characterized in that the chain of planar film resistors is located perpendicular to the main air flow blown by the fans, which is 5– 10% of the main air flow is directed to blowing the surface of the planar film resistors of the chain, the area of the seat for installing ceramic substrates in the middle of the radiator exceeds by 2-3% the area of the seat for installing ceramic substrates at the edges of this radiator and smoothly decreases from its center to the edges , the arrangement of rectangular ceramic substrates on the radiator surface can be different: the long side of the substrate can be located both parallel and perpendicular to the long side of the radiator, and in some cases - at a certain angle to the long side of the radiator.

Недостатки данного устройства: пониженная надежность из-за термомеханических напряжений, возникающая при жестком креплении элементов к радиатору. Неоптимальные габаритные размеры.Disadvantages of this device: reduced reliability due to thermomechanical stresses, which occurs when the elements are rigidly attached to the radiator. Non-optimal overall dimensions.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является увеличение диапазона частот, увеличение рассеиваемой мощности в непрерывном и импульсном режимах, повышение надежности.The problem to be solved by the present invention is to increase the frequency range, increase the dissipated power in continuous and pulsed modes, and improve reliability.

Решение указанной задачи позволяет достигнуть низкой неравномерности ослабления сигнала и хорошее согласование СВЧ-тракта в более широком диапазоне частот.The solution to this problem makes it possible to achieve low non-uniformity of signal attenuation and good matching of the microwave path in a wider frequency range.

Указанная задача решается мощным СВЧ-аттенюатором, состоящим из корпуса-радиатора с коаксиальными соединителями на входе и выходе и цепочки планарных пленочных резисторов на керамических полосковых платах, в котором, согласно предложению, керамические полосковые платы электрически соединены между собой каскадно гибкими перемычками и механически закреплены во внутреннем канале корпуса-радиатора через пружинные контакты, обеспечивающие как электрический, так и тепловой контакт с корпусом-радиатором.This problem is solved by a powerful microwave attenuator consisting of a radiator housing with coaxial connectors at the input and output and a chain of planar film resistors on ceramic strip boards, in which, according to the proposal, ceramic strip boards are electrically connected to each other in cascade with flexible jumpers and mechanically fixed in the internal channel of the radiator housing through spring contacts providing both electrical and thermal contact with the radiator housing.

Отличием рассматриваемого аттенюатора от прототипа являются технические элементы, обеспечивающие термокомпенсацию и снижение электрической емкости. Термокомпенсация обеспечивается креплением керамических полосковых плат в корпусе-радиаторе с использованием пружинных тепло- и электропроводных демпфирующих контактов в виде П-образного профиля с волнообразными поверхностями (при этом теплоотвод, в отличие от прототипа, осуществляется в боковых направлениях керамической платы), а также применением переходов с коаксиальных соединителей на керамическую полосковую плату через пружинные контакты (например, как в решении по патенту CN211743360U). Это обеспечивает повышение надежности конструкции при значительных изменениях температуры во время эксплуатации аттенюатора и позволяет проектировать устройства с широким диапазоном рассеиваемых мощностей.The difference between the considered attenuator from the prototype is the technical elements that provide thermal compensation and a decrease in electrical capacity. Thermal compensation is provided by fixing ceramic strip boards in a radiator case using spring heat and electrically conductive damping contacts in the form of a U-shaped profile with wavy surfaces (while heat dissipation, unlike the prototype, is carried out in the lateral directions of the ceramic board), as well as the use of transitions from the coaxial connectors to the ceramic strip board via spring contacts (for example, as in the solution according to the patent CN211743360U). This provides an increase in design reliability with significant temperature changes during the operation of the attenuator and allows you to design devices with a wide range of dissipated powers.

Снижение электрической емкости пленочных резисторов обеспечивается применением в конструкции частично заполненной диэлектриком несимметричной полосковой линии передачи, что увеличивает диапазон рабочих частот.A decrease in the electrical capacitance of film resistors is ensured by the use of an asymmetric strip transmission line partially filled with a dielectric in the design, which increases the operating frequency range.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показана керамическая полосковая плата аттенюатора.FIG. 1 shows a ceramic strip attenuator board.

На фиг. 2 показана цепочка из двух керамических полосковых плат аттенюатора.FIG. 2 shows a chain of two ceramic strip attenuator plates.

На фиг. 3 показан предпочтительный вариант выполнения пружинного контакта.FIG. 3 shows a preferred embodiment of a spring contact.

На фиг. 4 показан пружинный контакт коаксиальных соединителей.FIG. 4 shows the spring contact of the coaxial connectors.

На фиг. 5 показаны примеры выполнения корпуса-радиатора.FIG. 5 shows examples of the execution of the housing-radiator.

На фиг. 6 показаны примеры выполнения гибких перемычек между керамическими полосковыми платами (виды спереди, сбоку, сзади и сверху). FIG. 6 shows examples of flexible jumpers between ceramic strip boards (front, side, back and top views).

На фиг. 7 и 8 показаны направления теплопередачи от резистивных плёнок в одном из поперечных сечений аттенюатора.FIG. 7 and 8 show the directions of heat transfer from resistive films in one of the cross-sections of the attenuator.

Мощный СВЧ-аттенюатор состоит из N керамических полосковых плат (подложек) 1, на которых сформированы следующие элементы: пленочные проводниковые 2, Т- и П-образные резистивные поглощающие 3, диэлектрические защитные 4 и проводниковые согласующие 5. Резистивные поглощающие элементы 3 каждого Т- или П-звеньев могут быть квазисосредоточенными (находящимися на расстоянии друг от друга вдоль линии передачи) или распределенными (частично или полностью объединенными в разрыве линии передачи). Согласующие элементы 5 – это проводящие пленки над резистивными поглощающими элементами, которые разово настраиваются при проектировании аттенюаторов и далее наносятся по шаблону на диэлектрические пленки. При изготовлении аттенюаторов на керамической подложке 1 сначала формируется слой проводника 2 (полосковая линия передачи и заземляющие контакты). Затем формируют слой поглощающих элементов 3 с удельным поверхностным электрическим сопротивлением ρ1 и ρ2 в зависимости от заданного ослабления аттенюатора (в децибелах). Далее формируют второй слой проводника 2 (полосковая линия передачи). Затем требуется подгонка сопротивления резистивных поглощающих элементов лазерным или механическим способом для получения заданного ослабления аттенюатора и следует нанесение защитного слоя 4 на поглощающие элементы. Завершающий слой – согласующие проводниковые элементы 5, а также проводниковые торцевые контакты (не показаны). Проводниковые элементы совместно с каналом 13 корпуса-радиатора 12 (далее – радиатора) образуют частично заполненную диэлектриком несимметричную полосковую линию передачи (далее – линию с подвешенной подложкой). Керамические полосковые платы 1 электрически соединены между собой каскадно гибкими перемычками 6 и механически закреплены во внутреннем канале 13 радиатора 12 через пружинный контакт 7, обеспечивающий как электрический, так и тепловой контакт с радиатором. Пружинный контакт 7 представляет собой металлический П-образный профиль, волнообразно сформованный в поперечном направлении вдоль всей длины. Контакт 7 в зависимости от требований применения может быть изготовлен из меди или бронзы и покрыт оловом, сплавами олова, цинком или серебром. Пружинные контакты 7 надевают на боковые части керамических полосковых плат 1 вдоль их всей длины. Далее платы совместно с пружинными контактами 7 вставляют в соответствующий паз канала 13 одной части радиатора 12, совместно обжимают ответной частью радиатора и стягивают крепежными элементами. Пружинные контакты 7 выполняют три функции: 1) обеспечивают электрический контакт между проводником платы и радиатором; 2) обеспечивают теплопередачу от платы к радиатору; 3) обеспечивают демпфирующее действие при термомеханических нагрузках из-за разности температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР) материалов радиатора 12 и керамической полосковой платы.A powerful microwave attenuator consists of N ceramic strip plates (substrates) 1, on which the following elements are formed: film conductor 2, T- and U-shaped resistive absorbing 3, dielectric protective 4 and conductor matching 5. Resistive absorbing elements 3 of each T- or P-links can be quasi-centered (located at a distance from each other along the transmission line) or distributed (partially or completely combined in a break in the transmission line). Matching elements 5 are conductive films over resistive absorbing elements, which are tuned once during the design of attenuators and are then patterned onto dielectric films. In the manufacture of attenuators on the ceramic substrate 1, a conductor layer 2 (strip transmission line and grounding contacts) is first formed. Then a layer of absorbing elements 3 is formed with specific surface electrical resistance ρ1 and ρ2, depending on the predetermined attenuation of the attenuator (in decibels). Next, the second layer of the conductor 2 (strip transmission line) is formed. Then it is required to adjust the resistance of the resistive absorbing elements by a laser or mechanical method to obtain a given attenuation of the attenuator, and the protective layer 4 is applied to the absorbing elements. The final layer is matching conductor elements 5, as well as conductive end contacts (not shown). The conductor elements together with the channel 13 of the housing-radiator 12 (hereinafter referred to as the radiator) form an asymmetric strip transmission line partially filled with a dielectric (hereinafter referred to as a line with a suspended substrate). Ceramic strip plates 1 are electrically connected to each other in cascade flexible jumpers 6 and mechanically fixed in the inner channel 13 of the radiator 12 through a spring contact 7, which provides both electrical and thermal contact with the radiator. The spring contact 7 is a metal U-shaped profile, wavy formed in the transverse direction along the entire length. Contact 7, depending on the requirements of the application, can be made of copper or bronze and plated with tin, tin alloys, zinc or silver. Spring contacts 7 are put on the side parts of the ceramic strip plates 1 along their entire length. Further, the boards, together with the spring contacts 7, are inserted into the corresponding groove of the channel 13 of one part of the radiator 12, jointly crimped with the counterpart of the radiator and tightened with fasteners. Spring contacts 7 perform three functions: 1) provide electrical contact between the board conductor and the heatsink; 2) provide heat transfer from the board to the heatsink; 3) provide a damping effect under thermomechanical loads due to the difference in the temperature coefficients of linear expansion (TCLE) of the materials of the radiator 12 and the ceramic strip plate.

Радиатор 12 внешне представляет, например, реберную или игольчатую конструкцию для рассеивания тепловой энергии аттенюатора (или принудительное жидкостное охлаждение). Радиатор 12 может дополнительно иметь вентиляторы принудительного охлаждения (не показаны).The radiator 12 externally represents, for example, a rib or needle structure for dissipating the thermal energy of the attenuator (or forced liquid cooling). Radiator 12 may additionally have forced cooling fans (not shown).

Пружинный контакт коаксиальных соединителей 14 вставлен внутрь центрального проводника 8, являясь его продолжением, и состоит из следующих основных элементов: цанговой втулки 10, прижимной пружины 9 и штыря 11 с конусным наконечником, непосредственно контактирующего с боковой контактной поверхностью керамической полосковой платы 1. В рабочем состоянии пружина 9 давит на втулку 10, цанга, упираясь в конус штыря 11, расширяется и создает надежный контакт между корпусом центрального проводника 8 и штырем 11, упирающимся в плату 1. При нагреве эта механическая система демпфирует термомеханические напряжения, возникающие между торцевой частью платы 1 и коаксиальным соединителем, и исключает механическое повреждение плат 1 и соединителей. The spring contact of the coaxial connectors 14 is inserted inside the central conductor 8, being its continuation, and consists of the following main elements: a collet bushing 10, a pressure spring 9 and a pin 11 with a tapered tip, directly in contact with the side contact surface of the ceramic strip plate 1. In working condition the spring 9 presses on the bushing 10, the collet, resting against the cone of the pin 11, expands and creates a reliable contact between the housing of the central conductor 8 and the pin 11, abutting against the board 1. When heated, this mechanical system dampens the thermomechanical stresses that arise between the end part of the board 1 and coaxial connector, and eliminates mechanical damage to boards 1 and connectors.

Мощный СВЧ-аттенюатор функционирует следующим образом.A powerful microwave attenuator functions as follows.

Значения коэффициентов передачи по мощности каскадов из резистивных структур обеспечивают равномерное распределение по каскадам рассеиваемой мощности высокочастотного сигнала. В отличие от прототипа отвод тепла от резистивных поглощающих элементов (плёнок) 3 в радиатор 12 осуществляется через объем керамических полосковых плат 1 в боковом направлении посредством теплового контактирования пружинными контактами 7 (на фиг. 7, 8 стрелками показаны направления теплопередачи от резистивных плёнок 3 через керамические подожки 1 в радиатор 12 в одном из поперечных сечений аттенюатора. На фиг. 8 замкнутыми линиями показаны изотермы – линии равной температуры). Применена нетоксичная (в отличие от решения, описанного в источнике: Богомолов П. Г., Рубанович М. Г., Хрусталев В. А., Разинкин В. П. Широкополосный пленочный СВЧ-аттенюатор. Сб. трудов Всероссийской конференции «Электроника и микроэлектроника СВЧ», С.-Петербург, 2–5 июня 2014 г.) высокотеплопроводная керамика на основе нитрида алюминия и линия с подвешенной подложкой (образованна воздушным каналом 13 радиатора и диэлектриком керамической полосковой платы 1 с проводниковыми и другими структурами на ней). Применение линии с подвешенной подложкой позволяет отдалить функциональные структуры аттенюатора (резистивные и согласующие элементы, иные неоднородности в линии передачи) от стенок канала 13 радиатора и снизить электрическую емкость в сравнении с аналогами, в которых применены другие типы линий передачи и где расстояние от элементов до канала радиатора будет меньше или заполнено твердым диэлектриком с большей, чем у воздуха диэлектрической проницаемостью и, соответственно, большей электрической емкостью. Это позволяет значительно расширить диапазон рабочих частот аттенюатора. Достигаемые частотные характеристики до 18 ГГц при рассеиваемой мощности аттенюатора до 200 Вт в непрерывном режиме и до 3000 Вт в импульсном. При снижении требований к частотным характеристикам до 3–6 ГГц рассеиваемая мощность аттенюаторов может быть увеличена до 1000–2000 Вт в непрерывном режиме и до 10000 Вт в импульсном. The values of the power transmission coefficients of the stages of resistive structures provide a uniform distribution of the dissipated power of the high-frequency signal over the stages. Unlike the prototype, heat removal from resistive absorbing elements (films) 3 into the radiator 12 is carried out through the volume of ceramic strip plates 1 in the lateral direction by means of thermal contact with spring contacts 7 (in Fig. 7, 8 arrows show the directions of heat transfer from resistive films 3 through ceramic support 1 into the radiator 12 in one of the cross-sections of the attenuator In Fig. 8 closed lines show isotherms - lines of equal temperature). Non-toxic (in contrast to the solution described in the source: Bogomolov P. G., Rubanovich M. G., Khrustalev V. A., Razinkin V. P. Broadband film microwave attenuator. Collection of proceedings of the All-Russian conference "Electronics and Microelectronics Microwave ”, St. Petersburg, June 2–5, 2014) high-thermal conductivity ceramics based on aluminum nitride and a line with a suspended substrate (formed by an air channel 13 of a radiator and a dielectric of a ceramic strip plate 1 with conductive and other structures on it). The use of a line with a suspended substrate allows the functional structures of the attenuator (resistive and matching elements, other inhomogeneities in the transmission line) to be removed from the walls of the radiator channel 13 and to reduce the electrical capacitance in comparison with analogs in which other types of transmission lines are used and where the distance from the elements to the channel the radiator will be less or filled with a solid dielectric with a higher dielectric constant than air and, accordingly, a higher electric capacity. This allows you to significantly expand the range of operating frequencies of the attenuator. Achievable frequency characteristics up to 18 GHz with attenuator power dissipation up to 200 W in continuous mode and up to 3000 W in pulsed mode. By reducing the requirements for frequency characteristics to 3-6 GHz, the dissipated power of the attenuators can be increased to 1000-2000 W in continuous mode and up to 10000 W in pulsed mode.

При работе мощных СВЧ-аттенюаторов платы 1 и металлический радиатор 12 могут нагреваться до 100 °С и более, что приводит к существенными термомеханическим напряжениям. Использованием гибких межплатных перемычек 6, коаксиальных соединителей 14 с пружинными контактами, а также контактных пружинных П-образных профилей 7, обеспечивающих как электрический, так и тепловой контакт керамической полосковой платы 1 линии с радиатором 12, достигается термомеханическая развязка основных элементов конструкции СВЧ-аттенюатора, что повышает надежность аттенюатора в сравнении с прототипом, у которого элементы закреплены на радиаторе жестко и поэтому во время работы возможны термомеханические повреждения конструкции.During the operation of powerful microwave attenuators, the board 1 and the metal radiator 12 can heat up to 100 ° C or more, which leads to significant thermomechanical stresses. Using flexible board-to-board jumpers 6, coaxial connectors 14 with spring contacts, as well as contact spring U-shaped profiles 7, providing both electrical and thermal contact of the ceramic strip board 1 of the line with the radiator 12, thermomechanical decoupling of the main structural elements of the microwave attenuator is achieved, which increases the reliability of the attenuator in comparison with the prototype, in which the elements are rigidly fixed to the radiator and therefore, during operation, thermomechanical damage to the structure is possible.

Claims

1. Powerful microwave attenuator consisting of a radiator housing with coaxial connectors at the input and output and a chain of planar film resistors on ceramic strip boards, characterized in that the ceramic strip boards are electrically connected to each other by cascade flexible jumpers and mechanically fixed in the internal channel of the housing - a radiator through spring contacts providing a damping effect under thermomechanical loads, as well as electrical and thermal contact with the radiator casing.

2. Powerful microwave attenuator according to claim 1, characterized in that the coaxial connectors are in contact with the ceramic strip boards through spring contacts.

3. Powerful microwave attenuator according to claim 1 or 2, characterized in that the spring contacts connecting the ceramic strip boards and the radiator housing are made in the form of a U-shaped profile with wavy surfaces.