СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ МИКРОБЛОК

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ МИКРОБЛОК


RU (11) 2189124 (13) C2

(51) 7 H05K5/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2002.09.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2000110226/09 
(22) Дата подачи заявки: 2000.04.20 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.04.20 
(43) Дата публикации заявки: 2002.04.27 
(45) Опубликовано: 2002.09.10 
(56) Аналоги изобретения: RU 2069460 С1, 20.11.1996. RU 96123275 A1, 20.03.1999. БЛАУТ-БЛАЧЕВА В.И. и др. Технология производства радиоаппаратуры. - М.: Энергия, 1972, с.261, 264 и 265. RU 2067362 C1, 27.09.1996. US 5158820 А, 27.10.1992. US 3768048 А, 23.10.1973. 
(71) Имя заявителя: Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева 
(72) Имя изобретателя: Овечкин Р.М.; Кузнецов Д.И.; Насыров И.К. 
(73) Имя патентообладателя: Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева 
(98) Адрес для переписки: 420111, г.Казань, ул. К. Маркса, 10, КГТУ им. А.Н.Туполева, патентный отдел 

(54) СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ МИКРОБЛОК 

Изобретение относится к области техники СВЧ. Техническим результатом является возможность осуществления подстройки схемы без вскрытия микроблока, в упрощении конструкции устройства. СВЧ-микроблок содержит СВЧ-плату с электрически соединенными с ней коаксиальными СВЧ-разъемами и с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы. На СВЧ-плате выполнена заливка отвердевающим диэлектриком, крепление СВЧ-разъемов осуществлено также заливкой отвердевающим диэлектриком. Внешняя поверхность платы, не залитая отвердевающим диэлектриком, и внешняя поверхность отвердевающего диэлектрика металлизированы и являются СВЧ-экраном для компонентов СВЧ-схемы. В слое диэлектрика и на внешней поверхности СВЧ-платы, не залитой отвердевающим диэлектриком, сделаны подстроечные выемки, выполненные металлизированными или неметаллизированными. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к радиотехнике, а более конкретно к технике сверхвысоких частот (СВЧ), и может быть использовано в высокочастотных системах, изготовленных по полосковой и микрополосковой технологии.

Известен микроблок, содержащий чашечный металлический корпус, герметичную металлическую крышку, коаксиальные СВЧ-разъемы, СВЧ-плату с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы, закрепленную на дне чашечного корпуса (см. а. с. 1529478 СССР, Н 05 К 5/06, Б.И. 46, 1989, а также а.с. 1580599 СССР, Н 05 К 5/06, Б.И. 27, 1990).

Недостатками указанного микроблока являются, во-первых, невозможность подстройки СВЧ-схемы без вскрытия герметизированного микроблока; во-вторых, сложная конструкция устройства, в состав которой входят специально изготавливаемые корпус, крышка, упоры для фиксации СВЧ-платы, элементы механического крепления СВЧ-разъемов; в-третьих, невозможность изменения размеров СВЧ-платы (указанное устройство используется для СВЧ-плат с постоянными габаритами, что приводит к необходимости всякий раз при изменении габаритов, используемых СВЧ-плат менять конструкцию указанного устройства); в-четвертых, большая масса микроблока из-за наличия металлических корпуса и крышки.

Известен взятый в качестве прототипа СВЧ-микроблок, содержащий чашечный металлический корпус, герметичную металлическую крышку, СВЧ-плату с электрически соединенными с ней коаксиальными СВЧ-разъемами и с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы, причем СВЧ-разъемы могут быть как соосные (т.е. ось разъема параллельна плоскости контактной площадки), так и перпендикулярные (т.е. ось разъема перпендикулярна плоскости контактной площадки) (см. книгу: Справочник по расчету и конструированию СВЧ - полосковых устройств/ Под. ред. В.И. Вольмана. - М.: Радио и связь, 1982, стр. 203-204, рис. 4.53, а также стр.211).

Недостатками указанного СВЧ-микроблока являются, во-первых, невозможность подстройки СВЧ-схемы без вскрытия герметизированного микроблока; во-вторых, сложная конструкция устройства, в состав которой входят специально изготавливаемые корпус, крышка, упоры для фиксации СВЧ-платы, элементы механического крепления СВЧ-разъемов; в-третьих, невозможность изменения размеров СВЧ-платы (указанное устройство используется для СВЧ-плат с постоянными габаритами, что приводит к необходимости всякий раз при изменении габаритов используемых СВЧ-плат менять конструкцию указанного устройства); в-четвертых, большая масса микроблока из-за наличия металлических корпуса и крышки.

Решаемой технической задачей изобретения является, во-первых, возможность подстройки СВЧ-схемы без вскрытия герметизированного микроблока; во-вторых, упрощение конструкции устройства; в-третьих, возможность изменения размеров подложки; в-четвертых, уменьшение массы устройства.

Решаемая техническая задача достигнута за счет того, что в известном СВЧ-микроблоке, содержащем СВЧ-плату с электрически соединенными с ней коаксиальными СВЧ-разъемами и с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы, на СВЧ-плате выполнена заливка отвердевающим диэлектриком, крепление СВЧ-разъемов к СВЧ-плате осуществлено заливкой отвердевающим диэлектриком, внешняя поверхность платы, не залитая отвердевающим диэлектриком, и внешняя поверхность отвердевающего диэлектрика металлизированы и являются СВЧ-экраном для компонентов СВЧ-схемы, в слое диэлектрика и на внешней поверхности СВЧ-платы, не залитой отвердевающим диэлектриком, сделаны подстроечные выемки, выполненные металлизированными или неметаллизированными, причем в случае выполнения выемок неметаллизированными в выемках размещены выполненные из диэлектрического материала подстроечные вкладыши с металлизированной внешней поверхностью, причем вкладыши могут быть выполнены в виде заливки отвердевающим диэлектриком.

На приведенном чертеже(фиг. 1) изображена конструкция предложенного СВЧ-микроблока.

СВЧ-микроблок (фиг. 1) содержит СВЧ-плату 1 (например, длиной 60 мм, шириной 48 мм, толщиной 1 мм) с электрически соединенными с ней коаксиальными СВЧ-разъемами 2 (например, волнового сопротивления 50 Ом) и с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы 3, на СВЧ-плате выполнена заливка отвердевающим диэлектриком 4 (например, самотвердеющий диэлектрический компаунд), крепление СВЧ-разъемов к СВЧ-плате осуществлено заливкой отвердевающим диэлектриком 4, внешняя поверхность платы 1, не залитая отвердевающим диэлектриком, и внешняя поверхность отвердевающего диэлектрика 4 металлизированы (например, электропроводной краской) и являются СВЧ-экраном для компонентов СВЧ-схемы 3, в слое диэлектрика и на внешней поверхности СВЧ-платы, не залитой отвердевающим диэлектриком, сделаны подстроечные выемки 5 (например, цилиндрической формы), выполненные металлизированными или неметаллизированными. В случае выполнения выемок неметаллизированными в выемках размещены выполненные из диэлектрического материала подстроечные вкладыши 6 с металлизированной внешней поверхностью. Вкладыши могут быть выполнены в виде заливки 7 отвердевающим диэлектриком.

При сборке предложенного устройства СВЧ-плату 1 с электрически соединенными с ней коаксиальными СВЧ-разъемами 2 и с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы 3 поместили на дно разборной заливочной формы, смазанной антиадгезионным материалом, причем в дне и стенках формы сделали отверстия с герметизирующими уплотнителями (например, резиновые кольца) для выступающих за границы платы СВЧ-разъемов 2. Затем форму залили отвердевающим диэлектриком (например, самоотвердевающим компаундом) и выдержали до его полного отвердевания, после чего разборную форму разобрали, удалили и извлекли заготовку СВЧ-микроблока, которую в дальнейшем металлизировали (например, покрасили электропроводной краской). Подстроечные выемки 5 сделали, например, торцевой фрезой. Настройку СВЧ-микроблока осуществляли, например, заполнив выемки 5 подстроечными вкладышами 6 или залив слоем отвердевающего диэлектрика 7. После каждой подстройки внешнюю поверхность подстроечной выемки дополнительно металлизировали (например, с помощью электропроводной краски).

При работе предложенного устройства энергию электромагнитных колебаний подают и снимают, подключая внешние устройства к СВЧ-разъемам 2. При распространении энергии электромагнитных колебаний по компонентам СВЧ-схемы 3 (например, по полосковым линиям полосковой топологии) слой металлизации на наружной поверхности микроблока выполняет функции токопроводящего СВЧ-экрана для компонентов СВЧ схемы 3. Подстройка осуществляется за счет изменения толщины слоя диэлектрика в месте выполнения выемки 5, что приводит к изменению электрических параметров СВЧ-схемы, например, к изменению волнового сопротивления полосковой линии (при выполнении выемки под (или над) полосковой линией), к изменению емкости планарного СВЧ-конденсатора (при выполнении выемки под (или над) СВЧ-конденсатором), к изменению частоты СВЧ-резонатора (при выполнении выемки под (или над) СВЧ-резонатором).

По сравнению с прототипом в предложенном устройстве возможна многократная подстройки СВЧ-схемы без вскрытия микроблока и нарушения его герметичности. При этом подстроечными выемками в предложенном устройстве невозможно нарушить герметичность, так как внутренний негерметизируемый объем заполнен отвердевающим диэлектриком.

По сравнению с прототипом в предложенном устройстве упрощена конструкция устройства. Не нужно специально изготавливать корпус, крышку, упоры для фиксации СВЧ-платы, элементы механического крепления СВЧ-разъемов. Особенно большой выигрыш получен за счет отказа от нетехнологичного герметичного корпуса прототипа (где, в частности, трудно осуществлять герметизацию по линии сопряжения разнородных элементов (корпуса и крышки)), вместо него в предложенном устройстве герметизируемый объем, заполненный отвердевающим диэлектриком, составляет единое целое и не имеет линий сопряжения, при этом отвердевающий диэлектрик несет и механическую нагрузку (закрепляет СВЧ-разъемы и СВЧ-плату).

По сравнению с прототипом в предложенном устройстве возможно использовать подложку любых размеров. Отвердевающий диэлектрик принимает при отвердевании форму, соответствующую габаритам СВЧ-платы.

По сравнению с прототипом в предложенном устройстве уменьшена масса устройства, поскольку в предложенном устройстве нет металлических корпуса, крышки, упоров для фиксации СВЧ-платы, элементов механического крепления СВЧ-разъемов.

Дополнительным достоинством предложенного устройства является возможность составления этажерочной структуры, когда в отвердевающем диэлектрике содержатся несколько параллельных СВЧ-плат (при этом возможно электрическое соединение этих СВЧ-плат).

Изготовленные опытные образцы предложенного СВЧ-микроблока показали, что они по эксплуатационным параметрам не уступают известным нам аналогам и прототипу. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СВЧ-микроблок, содержащий СВЧ-плату с электрически соединенными с ней коаксиальными СВЧ-разъемами, с установленными на ней компонентами СВЧ-схемы, слой диэлектрика над СВЧ-платой произвольных размеров, содержащий несквозные отверстия, причем внешняя поверхность диэлектрика металлизирована и является СВЧ-экраном для компонентов СВЧ-схемы, отличающийся тем, что слой диэлектрика нанесен заливкой с последующим отвердеванием, крепление СВЧ-разъемов к СВЧ-плате осуществлено заливкой отвердевающим диэлектриком, внешняя поверхность платы, не залитая отвердевающим диэлектриком, металлизирована и является СВЧ-экраном для компонентов СВЧ-схемы, в слое диэлектрика отверстия выполнены в виде подстроечных неметаллизированных выемок, на внешней поверхности СВЧ-платы, не залитой отвердевающим диэлектриком, сделаны подстроечные выемки, выполненные металлизированными или неметаллизированными.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru