專利名稱：可變衰減器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子及通信的可變衰減器裝置，尤其涉及ー種可用于各種高頻和微波電路及系統(tǒng)的可變衰減器裝置。
背景技木在電子部件家族里，可變衰減器裝置是電路和系統(tǒng)中常用的基本部件之一?？勺兯p器裝置的存在，使電路制作和系統(tǒng)的調(diào)試變得更加靈活，方便。在幾百M(fèi)Hz以下的電路和系統(tǒng)中，可變衰減器裝置已得到廣泛地應(yīng)用。如CATV系統(tǒng)和微波電路系統(tǒng)中，用于測試，調(diào)節(jié)電平，増加隔離等等。可是當(dāng)使用頻率在較高頻帶時(shí)，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)由接觸簧片，滑塊，絲桿等制成的立體結(jié)構(gòu)的可變衰減器裝置，其寄生參數(shù)大，高頻特性較差。在實(shí)際生產(chǎn)改進(jìn)過程中，還遇到了 PCB板與微帶電阻接觸時(shí)，需要較大的壓カ來 解決接觸的問題，壓カ大了，摩擦力也就隨之變大，若微帶電阻制作的不太平滑時(shí)，會(huì)影響短路電阻的效果。由于接觸的底面不太平整而影響接觸。另外，壓カ過大，會(huì)磨損電阻，是電阻的阻值改變。同時(shí)如何提高可變衰減器的衰減量精度和反射系數(shù)的問題。另外，導(dǎo)電弾片要保持有弾性接觸，其形狀要做成彎曲型，其射頻分布參數(shù)對(duì)電路性能有很大的影響，使射頻特性很難做的很高。同時(shí)在實(shí)際生產(chǎn)改進(jìn)中，對(duì)小體積、低成本、及裝配的簡單性等提出了更高的要求，希望既要能導(dǎo)電，又有好的弾性、好的耐磨性、安裝方便。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供ー種具有良好接觸特性、耐磨導(dǎo)電、又有彈性、安裝方便的適合高頻和微波電路及系統(tǒng)中的可變衰減器裝置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種可變衰減器裝置，其包括基體、該基體上的膜片電阻所組成的衰減器、該衰減器的兩信號(hào)端和接地端、絕緣軸體、其特征在干該可變衰減器裝置還包括至少ー個(gè)導(dǎo)電橡膠，該導(dǎo)電橡膠的徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體的底部的凹槽內(nèi)，該導(dǎo)電橡膠分別與該衰減器的串聯(lián)膜片電阻、并聯(lián)膜片電阻相接觸，通過運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠運(yùn)動(dòng)，從而改變該串聯(lián)膜片電阻和并聯(lián)膜片電阻的阻值。該膜片電阻所組成的衰減器是T型衰減器、π型衰減器或橋型衰減器。對(duì)于該T型衰減器或該橋型衰減器，該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包含ー個(gè)固定電阻，該固定電阻與該T型衰減器或該橋型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接。對(duì)于該π型衰減器，該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包含至少ー個(gè)固定電阻，該固定電阻與該η型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接。對(duì)于該T型衰減器，該絕緣軸體上嵌入有三個(gè)導(dǎo)電橡膠，其中兩個(gè)該導(dǎo)電橡膠分別與該T衰減器的串聯(lián)膜片電阻相接觸，另外ー個(gè)與該T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻相接觸。對(duì)于該π型衰減器，該絕緣軸體上嵌入有三個(gè)導(dǎo)電橡膠，其中一個(gè)該導(dǎo)電橡膠與該η衰減器的串聯(lián)膜片電阻相接觸，另外兩個(gè)分別與該η型衰減器的并聯(lián)膜片電阻相接觸。對(duì)于該橋型衰減器，該絕緣軸體上嵌入有兩個(gè)導(dǎo)電橡膠，其中一個(gè)該導(dǎo)電橡膠與該橋衰減器的串聯(lián)膜片電阻相接觸，另外ー個(gè)與該橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻相接觸。該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包括ー個(gè)精密調(diào)節(jié)蝸桿和蝸輪。該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包括金屬管腳、樹脂殼體和塑料殼體。該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包括金屬殼體和金屬連接器。 本發(fā)明的有益效果是由于用導(dǎo)電橡膠來短路膜片電阻，可以很好地解決導(dǎo)體與膜片電阻有效接觸的問題，當(dāng)垂直外力擠壓該導(dǎo)電橡膠時(shí)，該導(dǎo)電橡膠可以很好地與水平面接觸，并且不會(huì)因?yàn)樵搶?dǎo)電橡膠接觸的底面不太平整而影響接觸。同吋，由于導(dǎo)電橡膠的形狀很容易軸向改變(彎曲)，可以很容易安裝在不同弧度的凹槽內(nèi)，裝配方便，制造成本低，導(dǎo)電橡膠本身具有很好的弾性，省去了產(chǎn)生壓力的硅膠圈或彈簧，其射頻特性好。因此本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)a.導(dǎo)電橡膠與膜片電阻接觸容易；b.裝配方便，適合于不同弧度的凹槽；c.體積小，調(diào)節(jié)方便，適用各種小型化電路及通信電路中；c.精度高、反射系數(shù)好、構(gòu)造簡單，制作成本低；d.使用頻率范圍極廣?？梢栽诟哳l及微波頻帶廣范圍實(shí)現(xiàn)信號(hào)的連續(xù)可變衰減。
圖I它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的導(dǎo)電橡膠的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的絕緣軸體的底部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的絕緣軸體的嵌入有導(dǎo)電橡膠的底部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的絕緣軸體的嵌入有導(dǎo)電橡膠的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7它是本發(fā)明的可變衰減器裝置一個(gè)組合結(jié)構(gòu)示意圖。圖8它是本發(fā)明的可變衰減器裝置另ー個(gè)組合結(jié)構(gòu)的部分示意圖。圖9它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的該金屬殼體型的透視組合結(jié)構(gòu)示意圖。圖10它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的電路原理圖。圖11它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有ー個(gè)固定電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)連接有ー個(gè)固定電阻的另外ー個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖14它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的水平設(shè)置的T型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖15它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的水平滑動(dòng)來改變衰減量的T型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的JI型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖17它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的型衰減器的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。圖18它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的型衰減器的改變衰減量的另ー個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖19它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的π型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有ー個(gè)固定電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。圖20它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的π型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有ー個(gè)固定電阻的另外ー個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖21它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的第六實(shí)施例的橋型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖22它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的橋型衰減器的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖23它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有ー個(gè)固定電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。圖24它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有ー個(gè)固定電阻的另外ー個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式第一實(shí)施例請(qǐng)參閱圖I它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的導(dǎo)電橡膠的結(jié)構(gòu)示意圖。該圖I是導(dǎo)電橡膠I的軸向水平放置的結(jié)構(gòu)示意圖。該導(dǎo)電橡膠I也可稱為導(dǎo)電硅膠或納米導(dǎo)電橡膠，它既有導(dǎo)電性好、又有弾性、加工方便、變形方便、耐磨性好、價(jià)格便宜、安裝方便等特點(diǎn)。當(dāng)垂直外力擠壓該導(dǎo)電橡膠I時(shí)，該導(dǎo)電橡膠I可以很好地與水平面接觸，并且不會(huì)因?yàn)樵搶?dǎo)電橡膠I接觸的底面不太平整而影響接觸。該可變衰減器至少包含有ー個(gè)導(dǎo)電橡膠I。請(qǐng)參閱圖2它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的絕緣軸體的底部結(jié)構(gòu)示意圖。絕緣軸體2的底部是ー個(gè)平面，該平面上至少有ー個(gè)凹槽，該導(dǎo)電橡膠I的徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體2的底部的凹槽內(nèi)。本圖2中的該絕緣軸體的底板有三個(gè)凹槽2-1、2-2、2-3，該絕緣軸體2還可以包含ー個(gè)定位軸2-4.其目的是固定該絕緣軸在圓心的位置。請(qǐng)參閱圖3它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的絕緣軸體的嵌入有導(dǎo)電橡膠的底部結(jié)構(gòu)示意圖。該絕緣軸體2底部的三個(gè)凹槽2-1、2-2、2-3內(nèi)分別水平嵌入有該三個(gè)導(dǎo)電橡膠1-1、1-2、1-3。該三個(gè)導(dǎo)電橡膠的長度可以不相同。并且該凹槽2-1、2-2、2-3是圓弧型凹槽，當(dāng)然也可以是長方形等其它形狀的凹槽，由于導(dǎo)電橡膠的形狀很容易軸向改變(彎曲)，相同外徑的導(dǎo)電橡膠，可以很容易安裝在不同弧度的凹槽內(nèi)，裝配方便，制造成本低。請(qǐng)參閱圖4它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的絕緣軸體的嵌入有導(dǎo)電橡膠的截面結(jié)構(gòu)示意圖。該導(dǎo)電橡膠1-1、1_2、1-3的徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體的底部的凹槽內(nèi)，其余部分露在該絕緣軸體的外面。該凹槽的長度比該導(dǎo)電橡膠I的長度略微短ー些，這樣該導(dǎo)電橡膠I很容易嵌入該凹槽內(nèi)，裝配方便。通過設(shè)計(jì)好殼體內(nèi)部空間的高度，可以使該導(dǎo)電橡膠I與底層電路(膜片電阻)緊密接觸。該絕緣軸2上還可以有一個(gè)限位槽2-5 (或限位柱)，本示意圖是ー個(gè)限位槽，該限位槽2-5與殼體上的限位柱4-2 (或限位槽)相結(jié)合，達(dá)到限制轉(zhuǎn)動(dòng)角度(弧度)的目的。從而只容許該絕緣軸體2在設(shè)計(jì)的弧度(角度)內(nèi)往返轉(zhuǎn)動(dòng)，比如該轉(zhuǎn)動(dòng)的角度限制在70度內(nèi)。
該絕緣軸2的旋轉(zhuǎn)螺桿2-6是用于轉(zhuǎn)動(dòng)該絕緣軸。該絕緣軸2上還可以包含ー個(gè)定位柱2-4，當(dāng)安裝在金屬鋁殼內(nèi)時(shí)，該定位柱2-4起到定位的作用；當(dāng)采用樹脂大批量小型化生產(chǎn)該可變衰減器裝置吋，該絕緣軸2可以采用壓接灌裝エ藝吋，就不需要該定位柱
2-4，直接壓接灌裝來定位。請(qǐng)參閱圖5它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。它是在基體3上的膜片電阻所組成的T型衰減器，該膜片電阻是通過印刷、燒制或?yàn)R射等エ藝制作的膜片電阻，該膜片電阻的表面是導(dǎo)電的。厚膜エ藝一般采用燒制，薄膜エ藝一般采用濺射的方式在基體上制作膜片電阻，PCB板上可以通過化學(xué)處理印制膜片電阻。該基體3是陶瓷基 板，當(dāng)然，該基體3也可以是PCB板或膠木板等其它基板。由于該膜片電阻3-11、3-12、3-13的表面是導(dǎo)電的，可以通過該導(dǎo)電橡膠I來短路，從而可以改變該電阻的阻值。該T型衰減器的兩信號(hào)端3-4、3-5以及接地端3-7上焊接或壓接上金屬管腳，或用金屬連接器，引出到外部。本實(shí)施例中是用金屬管腳引出到殼體4的外部。該殼體4可以是塑膠殼體、金屬殼體等材料的殼體。本實(shí)施例采用的是耐高溫的PBT塑膠殼體，這樣制作的可變衰減器裝置可以經(jīng)回流焊，即可以制作成自動(dòng)表貼(SMD)器件，安裝方便，體積小。金屬電極3-6用于連接膜片電阻3-11和3-12，信號(hào)端過孔3-4h，3-5h是為了牢靠地焊接金屬管腳所設(shè)計(jì)的，不需要該信號(hào)過孔也可以直接將金屬管腳直接焊接或壓接在該信號(hào)端3-4、3-5上；通常接地端的過孔3-7h將接地端直接連接在該基體3的背面的金屬接地端，該過孔3-7h也是為了牢靠地將金屬管腳焊接或壓接在該接地端3-7上。一般來講，將衰減器信號(hào)端間的電阻稱為串聯(lián)電阻，比如膜片電阻3-11、3_12是該T型衰減器的串聯(lián)膜片電阻；將衰減器上與接地端連接的電阻稱為并聯(lián)電阻，比如膜片電阻3-13是該T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻。衰減器是ー個(gè)雙向?qū)澐Q的寬帶匹配電路，其輸入端、輸出端是可以互換的，其輸入端和輸出端可稱為信號(hào)端。另外，這里對(duì)該可變衰減器裝置還包括“至少ー個(gè)”導(dǎo)電橡膠，做ー說明對(duì)于ー個(gè)可變衰減器，它一般要求串聯(lián)電阻與并聯(lián)電阻按一定關(guān)系同時(shí)改變，這樣既可以改變衰減器的衰減量，還可以保持衰減器兩信號(hào)端的匹配關(guān)系。但只改變ー個(gè)電阻，比如串聯(lián)電阻，它也可以改變衰減器的衰減量，但該衰減器兩端的匹配關(guān)系會(huì)變壞，即該衰減器兩信號(hào)端的反射會(huì)變壞。在對(duì)反射系數(shù)要求不高的情況下，可以勉強(qiáng)使用。請(qǐng)參閱圖6它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。這里結(jié)合圖5來說明該可變衰減器裝置是如何改變衰減量的。在該基體3的串聯(lián)膜片電阻3-11和3-12上分別壓有導(dǎo)電橡膠1-1和導(dǎo)電橡膠1-2，這時(shí)，該串聯(lián)膜片電阻3-11與該導(dǎo)電橡膠1-1接觸，即被該導(dǎo)電橡膠1-1短路，該串聯(lián)膜片電阻3-12與該導(dǎo)電橡膠1-2接觸，即被該導(dǎo)電橡膠1-2短路，其有效電阻阻值為零；在該并聯(lián)膜片電阻3-13的左端，壓有導(dǎo)電橡膠1-3，其有效電阻值最大。即該導(dǎo)電橡膠1-1、1_2分別與該衰減器的串聯(lián)膜片電阻3-11、
3-12相接觸，該導(dǎo)電橡膠1-3與并聯(lián)膜片電阻3-13相接觸，通過順時(shí)針運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))該絕緣軸體2帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))，該導(dǎo)電橡膠1-1和1-2逐漸離開該串聯(lián)膜片電阻3-11和3-12 ;該串聯(lián)膜片電阻3-11、3-12的有效電阻值會(huì)從小變到大；該導(dǎo)電橡膠1_3逐漸與該并聯(lián)膜片電阻3-13接觸，使該并聯(lián)膜片電阻3-13兩端的有效電阻值從大變小，但其有效阻值不要變到零，即不要完全短路，可采用控制該導(dǎo)電橡膠1-3的長度或控制該導(dǎo)電橡膠1-3的位置來防止該并聯(lián)膜片電阻3-13完全短路。由于該膜片電阻3-11、3-12和3-13是表面導(dǎo)電的膜片電阻，該導(dǎo)電橡膠1-1、1-2和1-3是導(dǎo)體，這樣往返運(yùn)動(dòng)該絕緣體2就可以改變串聯(lián)膜片電阻和并聯(lián)膜片電阻(兩端)的阻值，從而可以改變衰減器信號(hào)端的
衰減量。請(qǐng)參閱圖7它是本發(fā)明的可變衰減器裝置一個(gè)組合結(jié)構(gòu)示意圖。它是ー個(gè)包括精密調(diào)節(jié)蝸桿的金屬管腳樹脂殼體的組合結(jié)構(gòu)示意圖。殼體4采用耐高溫的塑料(PBT材料)，其整體尺寸約為IOmm(長)*9mm(寬)*5. 4mm(高)，該P(yáng)BT殼體內(nèi)有ー個(gè)定位柱4_2，與該絕緣軸體2上的限位槽2-5相結(jié)合，起到限制轉(zhuǎn)動(dòng)角度的作用，即該絕緣軸體2只能在所限定的角度(弧度)內(nèi)來回運(yùn)動(dòng)。對(duì)導(dǎo)電橡膠1-1、1_2、1-3的壓カ來自該殼體4內(nèi)部表面擠壓該絕緣軸2，即當(dāng)殼體表蓋4-1與該殼體4壓接灌裝時(shí)，對(duì)該絕緣軸體2的表面產(chǎn)生ー個(gè)壓力，使該導(dǎo)電橡膠1-1、1-2、1_3緊密地與該膜片電阻接觸，省去了產(chǎn)生壓力的硅膠 圈或彈簧。由于該絕緣軸2可轉(zhuǎn)動(dòng)的角度(弧度)受到限制，一般在70度左右。稍微轉(zhuǎn)動(dòng)該絕緣軸體就可能達(dá)到70度的限制，采用精密調(diào)節(jié)蝸桿2-7和蝸輪2-8，該蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈(幾個(gè)360度)，該蝸輪才轉(zhuǎn)動(dòng)70度，從而達(dá)到精確調(diào)節(jié)衰減量的目的。當(dāng)采用蝸桿2-7和蝸輪2-8時(shí)，就可以省去該絕緣軸體2的旋轉(zhuǎn)螺桿2-6，用轉(zhuǎn)動(dòng)該蝸桿2-7帶動(dòng)該蝸輪2_8轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到改變該導(dǎo)電橡膠位置的目的。將三個(gè)管腳3-81、3-82、3-83折彎后，這種結(jié)構(gòu)可以用自動(dòng)表貼(SMD)來安裝在電路里。請(qǐng)參閱圖8它是本發(fā)明的可變衰減器裝置另ー個(gè)組合結(jié)構(gòu)的部分示意圖。它是包括金屬殼體和金屬連接器組合結(jié)構(gòu)示意圖。該殼體4是金屬殼體，圖中的金屬連接器5-1、5-2是SMA連接器，當(dāng)然可以用N型連接器、F型連接器接頭等連接器。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是金屬殼體可以起到散熱的作用，可變衰減器裝置的功率可以制作的更大，比如5W以上。為了精密調(diào)節(jié)也可増加ー個(gè)精密調(diào)節(jié)蝸桿和蝸輪達(dá)到精密調(diào)節(jié)的作用(無圖示)。另外，還可以將金屬殼體與金屬連接器制作為一體，這樣體積更緊湊，加工成本也較低。請(qǐng)參閱圖9它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的該金屬殼體型的透視組合結(jié)構(gòu)示意圖。由于金屬殼體4體積較大，比如其體積為30mm (長)*50mm(寬)*25mm(高)，通過金屬蓋擠壓該導(dǎo)電橡膠1，從而產(chǎn)生向下的壓力，從而省去了產(chǎn)生壓力的硅膠圈或彈簧。請(qǐng)參閱圖10它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的電路原理圖。比如O到IOdB的可變衰減器裝置，當(dāng)串聯(lián)膜片電阻3-11和3-12的阻值為零歐姆(短路)，并聯(lián)膜片電阻3-13的阻值為Ik歐姆時(shí)，該可變衰減器裝置的衰減量約為OdB ;當(dāng)該串聯(lián)膜片電阻3-11及3-12的阻值相同為26歐姆、該并聯(lián)膜片電阻3-13的阻值為35歐姆，該可變衰減器裝置的衰減量為IOdB。第二實(shí)施例請(qǐng)參閱圖11它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有ー個(gè)固定電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖6的說明里面提到，采用控制該導(dǎo)電橡膠1-3的長度或控制該導(dǎo)電橡膠1-3的位置來防止該膜片電阻3-13完全短路，但這樣控制的難度較大，采用在并聯(lián)膜片電阻(3-13)上串聯(lián)相接ー個(gè)固定電阻3-14，就可以簡單地解決精度問題，該固定電阻3-14可以是膜片電阻或貼片電阻，但貼片電阻存在一個(gè)焊接的問題，焊接與該膜片電阻3-13在同一個(gè)平面會(huì)影響該絕緣軸體的移動(dòng)，通過過孔焊接在該基體3的不同層上為佳。對(duì)于O到IOdB的T型可變衰減器裝置，要求該固定電阻3-14的阻值是35歐姆為佳，這樣，該導(dǎo)電橡膠1-3就可以完全覆蓋(短路)該膜片電阻3-13，便于安裝加工和調(diào)節(jié)，還可以保證衰減量的精度和好的反射系數(shù)。請(qǐng)參閱圖12它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。在該基體3的膜片電阻3-11和3-12上分別壓有導(dǎo)電橡膠1-1和導(dǎo)電橡膠1-2，這時(shí)，該膜片電阻3-11與該導(dǎo)電橡膠1-1接觸，即被該導(dǎo)電橡膠1-1短路，該膜片電阻3-12與該導(dǎo)電橡膠1-2接觸，即被該導(dǎo)電橡膠1-2短路，其有效電阻阻值為零；在該膜片電阻3-13的左端，壓有導(dǎo)電橡膠1-3，其有效電阻值最大。當(dāng)順時(shí)針運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))該絕緣軸體2時(shí)，該導(dǎo)電橡膠1-1和1-2逐漸離開該膜片電阻3-11和3-12 ;該膜片電阻3-11、3-12有效電阻值會(huì)從小變到大；該導(dǎo)電橡膠1-3逐漸與該膜片電阻3-13接觸，使該膜片電阻3-13兩端的有效電阻值從大變小，可以完全短路使該膜片電阻3-13的有效阻值為零歐姆，從而該T型衰減器的并聯(lián)電阻的有效阻值是該固定電阻3-14的阻值。由于該膜片電阻3-11、3-12和3_13是表面導(dǎo)電的膜片電阻，該導(dǎo)電橡膠1-1、1-2和1-3是導(dǎo)體，這樣往返運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體2就可以改變各膜片電阻兩端的阻值，從而可以改變衰減器信號(hào)端的衰減量。請(qǐng)參閱圖13它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián) 連接有ー個(gè)固定電阻的另外ー個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。該固定電阻3-14只要串聯(lián)連接在該并聯(lián)膜片電阻3-13上就可以，不論該固定電阻3-14串聯(lián)連接在該并聯(lián)膜片電阻3-13的哪一端，其效果基本相同。對(duì)于本實(shí)施例(第二實(shí)施例)來講，除了增加了ー個(gè)固定電阻3-14，以及該導(dǎo)電橡膠1-3的長度或位置不同外，其它部分的說明與第一實(shí)施例相同，相同部分這里不再重復(fù)說明。第三實(shí)施例請(qǐng)參閱圖14它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的水平設(shè)置的T型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。它與第一實(shí)施例的圖5的電路原理相同，其區(qū)別在于，本實(shí)施例中的該膜片電阻3-11、
3-12、3-13是水平設(shè)計(jì)的。請(qǐng)參閱圖15它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的水平滑動(dòng)來改變衰減量的T型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。該導(dǎo)電橡膠1-1、1_2分別與該膜片電阻3-11、3-12水平接觸，即分別壓接在該膜片電阻3-11、3-12上；該導(dǎo)電橡膠1-3設(shè)置在該膜片電阻3-13的右端。該導(dǎo)電橡膠1-1、1-2、1-3也是徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體的底部的凹槽內(nèi)，通過運(yùn)動(dòng)(水平移動(dòng))該絕緣軸體，帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠1-1、1_2、1-3水平移動(dòng)。當(dāng)水平向左移動(dòng)該導(dǎo)電橡膠時(shí)，該導(dǎo)電橡膠與該膜片電阻的接觸面積發(fā)生了改變。本實(shí)施例與第一實(shí)施例的說明基本相同，所不同在于，本實(shí)施例是靠水平運(yùn)動(dòng)(移動(dòng))該絕緣軸體，從而達(dá)到改變阻值，進(jìn)而達(dá)到改變該可變衰減器裝置的衰減量的目的，相同之處這里就不重復(fù)說明。同樣與第二實(shí)施例的方式相同，也可以采用在并聯(lián)膜片電阻(3-13)上串接ー個(gè)固定電阻3-14的方式達(dá)到與第二實(shí)施例相同的效果(無圖示)，相同部分這里不再重復(fù)說明。衰減器一般分三種類型，T型衰減器、π型衰減器和橋型衰減器。第四實(shí)施例請(qǐng)參閱圖16它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。該型衰減器由串聯(lián)膜片電阻3-21 ;并聯(lián)膜片電阻3-22和3-23、兩信號(hào)端3-4和3-5，以及接地端3-7組成。接地端3-7上有ー個(gè)金屬過孔3-7h，用于與該基體3背面的金屬地相連接。
請(qǐng)參閱圖17它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的JI型衰減器的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。這里對(duì)只用一個(gè)導(dǎo)電橡膠來改變衰減量做一說明。該可變衰減器裝置還包括至少一個(gè)導(dǎo)電橡膠1-1，該導(dǎo)電橡膠1-1的徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體2的底部的凹槽內(nèi)，該導(dǎo)電橡膠1-1與該η型衰減器的串聯(lián)膜片電阻3-21相接觸，通過運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體2帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠1-1運(yùn)動(dòng)，從而改變該串聯(lián)膜片電阻3-21的阻值，也可以起到改變衰減量的作用。比如先通過順時(shí)針運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))該絕緣軸體2帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠1-1運(yùn)動(dòng)，該導(dǎo)電橡膠1-1逐漸離開該膜片電阻3-21 ;該串聯(lián)膜片電阻3-21兩端的有效電阻值會(huì)從小變到大；再逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn) 動(dòng))該絕緣軸體2帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠1-1運(yùn)動(dòng)，該導(dǎo)電橡膠1-1逐漸接觸該串聯(lián)膜片電阻3-21，該串聯(lián)膜片電阻3-21兩端的有效電阻值會(huì)從大變到小。這樣往返運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體2就可以改變該串聯(lián)膜片電阻兩端的阻值，也可以改變衰減器信號(hào)端的衰減量。這里要說明的是，這種方式可以改變衰減量，但由于沒有同時(shí)改變并聯(lián)電阻的阻值，也就不能保證該衰減器的匹配關(guān)系，這樣的可變衰減器裝置的反射系數(shù)不好。對(duì)于本實(shí)施例來講，除了該基體3上的電路不同，以及只用一個(gè)該導(dǎo)電橡膠1-1夕卜，其它部分的說明與第一實(shí)施例幾乎相同，相同部分這里不再重復(fù)說明。第五實(shí)施例請(qǐng)參閱圖18它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的型衰減器的改變衰減量的另一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。在第五實(shí)施例中，只用了一個(gè)導(dǎo)電橡膠，本實(shí)施例中，用3個(gè)導(dǎo)電橡膠，這樣衰減器的匹配效果會(huì)很好。在該基體3的串聯(lián)膜片電阻3-21上壓有導(dǎo)電橡膠1-1，這時(shí)，該串聯(lián)膜片電阻3-21與該導(dǎo)電橡膠1-1接觸，即被該導(dǎo)電橡膠1-1短路，其有效電阻阻值為零；在該并聯(lián)膜片電阻3-22的左端，壓有該導(dǎo)電橡膠1-2 ;在該并聯(lián)膜片電阻3-23的左端壓有該導(dǎo)電橡膠1-3，其有效電阻值最大。通過順時(shí)針運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))該絕緣軸體2帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠，該導(dǎo)電橡膠1-1逐漸離開該串聯(lián)膜片電阻3-21 ;該串聯(lián)膜片電阻3-21的有效電阻值會(huì)從小變到大；該導(dǎo)電橡膠1-2、該導(dǎo)電橡膠1-3分別逐漸與該并聯(lián)膜片電阻3-22、3-23接觸，使該并聯(lián)膜片電阻3-22、3-23各自兩端的有效電阻值從大變小。但要求該并聯(lián)膜片電阻3-22、3-23各自的有效阻值不要變到零，即不要完全短路，可采用控制該導(dǎo)電橡膠1-2、1-3的長度或控制該導(dǎo)電橡膠1-2、1-3的位置來防止該膜片電阻3-22、3-23完全短路。由于該膜片電阻3-21、3-22和3-23是表面導(dǎo)電的膜片電阻，該導(dǎo)電橡膠1_1、1_2和1_3是導(dǎo)體，這樣往返運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體2就可以改變各膜片電阻兩端的阻值，從而可以改變衰減器信號(hào)端的衰減量。對(duì)于本實(shí)施例來講，除了該基體3上的電路與第一實(shí)施例的電路不同，以及相對(duì)應(yīng)的該導(dǎo)電橡膠的長度或位置不同外，其它部分的說明與第一實(shí)施例幾乎相同，相同部分這里不再重復(fù)說明。第六實(shí)施例請(qǐng)參閱圖19它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的π型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有一個(gè)固定電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖14的說明里面提到，采用控制該導(dǎo)電橡膠1-2、1-3的長度或控制該導(dǎo)電橡膠1-2、1-3的位置來防止該并聯(lián)膜片電阻3-22、3-23完全短路，但這樣控制的難度較大，采用在并聯(lián)膜片電阻(3-22、3-23)上分別串接一個(gè)固定電阻3-24，就可以簡單地解決精度問題，即該可變衰減器裝置進(jìn)一步包含至少一個(gè)固定電阻3-24，該固定電阻3-24與該π型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接。在圖17中包含了兩個(gè)固定電阻3-24。該固定電阻3-24可以是膜片電阻或貼片電阻，但貼片電阻存在一個(gè)焊接的問題，焊接與該膜片電阻3-13在同一個(gè)平面會(huì)影響該絕緣軸體的移動(dòng)，通過過孔焊接在該基體3的不同層上為佳。對(duì)于O到IOdB的π型可變衰減器裝置，要求該固定電阻3-24的阻值是96歐姆為佳，這樣，該導(dǎo)電橡膠1-2、1-3就可以分別完全覆蓋(短路)該膜片電阻3-22、3-23，便于安裝加工和調(diào)節(jié)，還可以保證衰減量的精度和好的反射系數(shù)。請(qǐng)參閱圖20它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的π型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有一個(gè)固定電阻的另外一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。該固定電阻3-24與該π型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接，不論串聯(lián)連接在該并聯(lián)膜片電阻的哪一端，其效果相同。對(duì)于本實(shí)施例來講，除了增加了一個(gè)固定電阻3-14，以及該導(dǎo)電橡膠1-2、1_3的長度或位置不同外，其它部分的說明與第五實(shí)施例相同，相同部分這里不再重復(fù)說明。第七實(shí)施例請(qǐng)參閱圖21它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的第六實(shí)施例的橋型衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。該橋型衰減器由串聯(lián)膜片電阻3-31、并聯(lián)膜片電阻3-32、兩個(gè)固定電阻Ζο、兩個(gè)信號(hào)端3-4和3-5、以及接地端3-7組成。固定電阻Zo的阻值一般選為50歐姆或75歐姆。Zo是50歐姆時(shí)，該橋型衰減器的輸入輸出阻抗是50歐姆；Ζο是75歐姆時(shí)，該橋型衰減器的輸入輸出阻抗是75歐姆。請(qǐng)參閱圖22它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的橋型衰減器的改變衰減量的結(jié)構(gòu)示意圖。在該基體3的該串聯(lián)膜片電阻3-31上壓有導(dǎo)電橡膠1-1，這時(shí)，該串聯(lián)膜片電阻3-31與該導(dǎo)電橡膠1-1接觸，即被該導(dǎo)電橡膠1-1短路，其有效電阻阻值為零；在該并聯(lián)膜片電阻3-32的左端，壓有該導(dǎo)電橡膠1-2，其有效電阻值最大。通過順時(shí)針運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))該絕緣軸體2帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠I轉(zhuǎn)動(dòng)，該導(dǎo)電橡膠1-1逐漸離開該膜片電阻3-31，該串聯(lián)膜片電阻3-31的有效電阻值會(huì)從小變到大；該導(dǎo)電橡膠1-2逐漸與該串聯(lián)膜片電阻3-31接觸，使該并聯(lián)膜片電阻3-32兩端的有效電阻值從大變小。但要求該串聯(lián)膜片電阻3-31的有效阻值不要變到零，即不要完全短路，可采用控制該導(dǎo)電橡膠1-2的長度或控制該導(dǎo)電橡膠1-2的位置來防止該串聯(lián)膜片電阻3-31完全短路。由于該膜片電阻3-31、3-32是表面導(dǎo)電的膜片電阻，該導(dǎo)電橡膠1-1、1-2是導(dǎo)體，這樣往返運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體2就可以改變各膜片電阻兩端的阻值，從而可以改變衰減器信號(hào)端的衰減量。
具體實(shí)施方式
與第一實(shí)施例的實(shí)施方式相似，通過用導(dǎo)電橡膠來改變該膜片電阻的阻值，從而起到改變該橋型衰減器的衰減量的功能，相同之處，這里不重復(fù)說明。請(qǐng)參閱圖23它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián)相接有一個(gè)固定電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。對(duì)于該橋型衰減器來講，該可變衰減器裝置進(jìn)一步包含一個(gè)固定電阻3-34，該固定電阻3-34與該橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻串聯(lián)相接。該固定電阻3-34可以是膜片電阻或貼片電阻。對(duì)于O到IOdB的橋型可變衰減器裝置，要求該固定電阻3-34的阻值是23歐姆為佳，這樣，該導(dǎo)電橡膠1-2就可以分別完全覆蓋(短路)該膜片電阻3-32，便于安裝加工和調(diào)節(jié)，還可以保證衰減量的精度和好的反射系數(shù)。請(qǐng)參閱圖24它是本發(fā)明的可變衰減器裝置的橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻上串聯(lián) 相接有一個(gè)固定電阻的另外一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。該固定電阻3-34與該橋型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接，不論該固定電阻3-34串聯(lián)連接在該并聯(lián)膜片電阻的哪一端，其效果相同。
權(quán)利要求
1.一種可變衰減器裝置，其包括基體、該基體上的膜片電阻所組成的衰減器、該衰減器的兩信號(hào)端和接地端、絕緣軸體、其特征在干該可變衰減器裝置還包括至少ー個(gè)導(dǎo)電橡膠，該導(dǎo)電橡膠的徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體的底部的凹槽內(nèi)，該導(dǎo)電橡膠分別與該衰減器的串聯(lián)膜片電阻、并聯(lián)膜片電阻相接觸，通過運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠運(yùn)動(dòng)，從而改變該串聯(lián)膜片電阻和并聯(lián)膜片電阻的阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于該膜片電阻所組成的衰減器是T型衰減器、型衰減器或橋型衰減器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于對(duì)于該T型衰減器或該橋型衰減器，該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包含ー個(gè)固定電阻，該固定電阻與該T型衰減器或該橋型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在干對(duì)于該型衰減器，該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包含至少ー個(gè)固定電阻，該固定電阻與該n型衰減器的并聯(lián)電阻串聯(lián)相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于對(duì)于該T型衰減器，該絕緣軸體上嵌入有三個(gè)導(dǎo)電橡膠，其中兩個(gè)該導(dǎo)電橡膠分別與該T衰減器的串聯(lián)膜片電阻相接觸，另外ー個(gè)與該T型衰減器的并聯(lián)膜片電阻相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在干對(duì)于該型衰減器，該絕緣軸體上嵌入有三個(gè)導(dǎo)電橡膠，其中ー個(gè)該導(dǎo)電橡膠與該n衰減器的串聯(lián)膜片電阻相接觸，另外兩個(gè)分別與該n型衰減器的并聯(lián)膜片電阻相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于對(duì)于該橋型衰減器，該絕緣軸體上嵌入有兩個(gè)導(dǎo)電橡膠，其中一個(gè)該導(dǎo)電橡膠與該橋衰減器的串聯(lián)膜片電阻相接觸，另外一個(gè)與該橋型衰減器的并聯(lián)膜片電阻相接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包括ー個(gè)精密調(diào)節(jié)蝸桿和蝸輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包括金屬管腳、樹脂殼體或塑料殼體。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變衰減器裝置，其特征在于該可變衰減器裝置進(jìn)ー步包括金屬殼體和金屬連接器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可變衰減器裝置，其包括基體，該基體上的膜片電阻所組成的衰減器，該衰減器的兩信號(hào)端和接地端，絕緣軸體，該可變衰減器裝置還包括至少一個(gè)導(dǎo)電橡膠，該導(dǎo)電橡膠的徑向的一部分水平嵌入在該絕緣軸體的底部的凹槽內(nèi)，該導(dǎo)電橡膠分別與該衰減器的串聯(lián)膜片電阻、并聯(lián)膜片電阻相接觸，通過運(yùn)動(dòng)該絕緣軸體帶動(dòng)該導(dǎo)電橡膠運(yùn)動(dòng)，從而改變該串聯(lián)膜片電阻或并聯(lián)膜片電阻的阻值，實(shí)現(xiàn)衰減量的連續(xù)可變。
文檔編號(hào)H01P1/22GK102664297SQ20121013914
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者閻躍軍 申請(qǐng)人:閻躍軍