В работе рассмотрены современные и перспективные методы построения СВЧ-аттенюаторов и нагрузок высокого уровня мощности, выполненных на планарных пленочных резисторах. Изложены основы теории построения мощных многокаскадных и многоканальных СВЧ-аттенюаторов. Показано, что при равномерном распределении рассеиваемой мощности по всем каскадам аттенюатора обеспечивается существенное расширение полосы рабочих частот. Большое внимание уделено СВЧ-аттенюаторам, реализованным в виде фильтров нижних частот с диссипативными потерями и неотражающих фильтров с балластными резисторами. Представленные методики расчета широкополосных СВЧ-аттенюаторов базируются на использовании компьютерных САПР, поддерживающих проведение численного электромагнитного моделирования. Приведены примеры конструктивного выполнения широкополосных СВЧ-аттенюаторов на уровень мощности от 100 до 2000 Вт.
Полученные результаты полезны и применимы при разработке измерительного оборудования для радиопередающей аппаратуры, используемой в системах цифрового телевещания, связи, радиоканалах телекоммуникационных систем и радиолокации.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Основные сокращения и обозначения ............................................................................................... 7
Введение .............................................................................................................................................. 8
Глава 1. СВЧ-аттенюаторы на пленочных резисторах............................................................ 13
1.1. Пленочные СВЧ-аттенюаторы большой мощности ............................................................. 13
1.2. Параметры планарных пленочных резисторов .................................................................... 17
1.3. Согласованные аттенюаторы на пленочных резисторах ..................................................... 23
1.4. Конструктивная реализации пленочных аттенюаторов ...................................................... 26
Выводы ............................................................................................................................................ 27
Глава 2. СВЧ-аттенюаторы на основе фильтров с потерями ................................................. 29
2.1. Эквивалентные схемы пленочных резисторов ..................................................................... 29
2.2. Синтез согласующих цепей для пленочных аттенюаторов ................................................. 34
2.3. Оценка полосы частот согласования для пленочных аттенюаторов .................................. 41
2.4. Пленочные аттенюаторы на основе фильтров с потерями .................................................. 44
2.5. Полоса рабочих частот аттенюаторов на МПЛ с потерями ................................................ 56
2.6. Пленочные нагрузки и аттенюаторы декомпозиционного типа ......................................... 58
2.7. Микрополосковая реализация многоэлементной нагрузки ................................................. 65
Выводы ............................................................................................................................................ 67
Глава 3. Мощные многокаскадные СВЧ-аттенюаторы .......................................................... 69
3.1. Синтез структуры пленочных аттенюаторов ........................................................................ 69
3.2. Многокаскадные СВЧ-аттенюаторы ..................................................................................... 79
3.3. Электромагнитное моделирование пленочных аттенюаторов ............................................ 85
3.4. Оптимизация параметров многокаскадных аттенюаторов .................................................. 92
Выводы ............................................................................................................................................ 97
Глава 4. Мощные многоканальные СВЧ-аттенюаторы .......................................................... 99
4.1. СВЧ-нагрузки и аттенюаторы на основе диплексеров ...................................................... 100
4.2. СВЧ-нагрузки на основе неотражающих фильтров ........................................................... 108
Выводы .......................................................................................................................................... 113
Глава 5. Конструкции мощных СВЧ-аттенюаторов .............................................................. 115
5.1. Конструкции многокаскадных пленочных аттенюаторов ................................................. 115
5.2. Аттенюаторы для передающей телевизионной аппаратуры ............................................. 120
5.3. Широкополосная нагрузка в виде неотражающего ФНЧ .................................................. 122
Заключение ...................................................................................................................................... 125
Библиографический список ........................................................................................................... 127