[发明专利]一种实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器

权利要求书

1.一种实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器，其特征在于，包括：陶瓷基板(5)、陶瓷基板(5)上的传输线本体(1)、焊盘(2)、薄膜电阻(3)、λg'/4扇形短路线(4)；λg'为扇形结构中的波长，其中，在陶瓷基板平面上沿传输线长边的方向为x方向，沿传输线宽边的方向为y方向；

传输线本体(1)沿x方向设置于陶瓷基板(5)平面中心，多个λg'/4扇形短路线(4)沿x方向在传输线本体(1)的上下两侧交替等距分布，相邻λg'/4扇形短路线(4)沿x方向的间距为L_λg/4，其中λg为50欧传输线中的波长；

λg'/4扇形短路线(4)和传输线本体(1)之间沿y方向设置薄膜电阻(3)和焊盘(2)，薄膜电阻(3)和传输线本体(1)边缘之间为焊盘(2)；焊盘(2)和传输线本体(1)边缘连接，薄膜电阻(3)两端分别连接焊盘(2)和λg'/4扇形短路线(4)；

衰减器的总衰减量＝∑单个薄膜电阻阻值衰减量*该薄膜电阻数量。

2.根据权利要求1所述的实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器，其特征在于：

传输线本体(1)用于传输信号；焊盘(2)用于充当薄膜电阻(3)与传输线本体之间的过渡结构；薄膜电阻(3)用于对传输线信号衰减；λg'/4扇形短路线(4)用于接地。

3.根据权利要求1所述的实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器，其特征在于：为了在衰减器中对信号进行衰减，在传输导线与地之间增加电阻通路，在可接受的范围内以牺牲匹配度为代价对信号进行一定程度的衰减，为了电阻接地在传输线外额外增加焊盘(2)，在微波毫米波频段，为了避免接地金属孔带来的电感效应，引入λg'/4扇形开路结构，以形成虚拟接地端。

4.根据权利要求1所述的实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器，其特征在于：传输线本体(1)为50Ω传输线本体。

5.根据权利要求1所述的实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器，其特征在于：焊盘和传输线本体(1)通过金丝跳线连接，薄膜电阻两端分别直接连接焊盘(2)和λg'/4扇形短路线(4)。

6.根据权利要求1所述的实现在陶瓷基板上的步进式无源衰减器，其特征在于：传输线本体(1)的线宽为W₁，根据陶瓷基板上50Ω传输线的宽度确定；相邻λg'/4扇形短路线沿x方向的间距为L_λg/4；金属焊盘y方向距中间导带距离为W₂，方形焊盘边长为W₃，W₂、W₃根据仿真优化给定；处于传输线本体(1)中心点处的焊盘和扇形短路线之间在y方向的距离为2*W₄，其余位置上的焊盘和扇形短路线之间在y方向的距离为W₄，扇形短路线半径为L_λg'_/4，扇形角度为Φ，薄膜电阻(3)长为L₄，宽为W₄，处于传输线本体(1)中心点处的薄膜电阻(3)宽为2*W₄；其中W₂、W₃、W₄、L₄、L_λg'_/4、L_λg/4根据仿真优化给定；

为了达成0.5db的衰减步进，处于传输线本体(1)中心点处的薄膜电阻(3)阻值取400欧姆，其他位置的薄膜电阻(3)电阻值为200欧姆，薄膜电阻(3)为50Ω/方阻，所以有W₄/L₄＝4。