Электронные цепи СВЧ (конспект) (стр. 13 из 17)

при

1. разрыв линии

2. последовательный конденсатор на встречных штырях

3. параллельный конденсатор на встречных штырях

4. плоский последовательный конденсатор

Схемная модель 2).

Конденсаторы с "боковой связью" (штыревые, щелевые) имеют

и по сравнению с конденсаторами с "лицевой связью", но более технологичны.

Увеличение

штыревых конденсаторов достигается увеличением числа секций (широких и коротких для уменьшения ).

5. Могут быть перестраиваемые конденсаторы на обратно смещенном диоде Шоттки (для перестраиваемых генераторов и контуров) – варикапы.

на анод подключен

Для увеличения

применяют встречно-штыревую структуру (анод и катоды).

4.11. Резистивные элементы ИС СВЧ

Пленочные резисторы используются в качестве нагрузок, делителей, цепей управления и питания. Основные параметры –

– поверхностное сопротивление, температурный коэффициент удельного сопротивления (ТКС), тепловое сопротивление, максимально допустимая рассеиваемая мощность. В качестве материалов используют металлы, керметы, (смеси Crи SiO). Для изготовления полупроводниковых резисторов используется тот же слой, что и для каналов ПТШ, но имеют два недостатка: а). нелинейные ВАХ (насыщение скорость); б). положительный ТКС.

1. Пленочные

– коэффициент формы, указывающий на то, что значение резистора зависит не от площади.

2. резонаторы с четвертьволговыми разомкнутыми шлейфами.

Схемная модель:

при

– – параллельный резонанс ( ).

При больших уровнях мощности используют распределенные резисторы.

4.12. Неоднородности в ИС СВЧ

1. изгибы 2. Скачки

3. разомкнутые линии 4. замкнутые линии

5. Е-образные соединения 6. пересечение линий 7. зазор в линии

1. прямоугольный изгиб

Здесь параллельная емкость обусловлена накоплением заряда, а последовательная индуктивность – искажением магнитного поля в изгибе.

1. Скачок

2. Разомкнутые линии (холостой ход)

Схемная модель

3. Замкнутая линия (короткое замыкание)

Схемная модель

Пример использования сосредоточенных

и :

Параллельный колебательный контур

Последовательный колебательный контур

4.13. Резонаторы

В ИС СВЧ используются печатные и объемные резонаторы. Чаще всего выполняют в виде отрезков МПЛ длиной

.

1. а). Короткое замыкание.

Схемная модель

б). Холостой ход.

Короткозамкнутый резонатор обладает более высокой добротностью и меньшим кольцевым излучением по сравнению с разомкнутым. Но недостаток короткозамкнутых резонаторов – необходимость применения специальных короткозамыкателей.

1. Параллельное подключение к линии LC-цепочка (последовательный контур).

2. Параллельный контур

Разомкнутый отрезок линии – C

Короткозамкнутый отрезок линии – L

3. Печатные резонаторы.

В печатных резонаторах в виде конца или квадрата отсутствуют краевые эффекты.

Если толщина диэлектрика мала (

), то в кольцевом резонаторе

Чем шире кольцо, тем более высокие типы колебаний могут возбудиться. При ширине кольца больше

в резонаторе возникают высшие типы колебаний . В пределе ( ) кольцевой резонатор преобразуется в дисковый.