本發(fā)明涉及微波無(wú)源器件領(lǐng)域，具體涉及一種高頻寬帶大功率同軸固定衰減器。

背景技術(shù)：

大功率同軸固定衰減器可定量吸收傳輸線中的能量，擴(kuò)展功率量程，控制功率電平，并可配以小功率計(jì)、綜合測(cè)試儀或頻譜分析儀等，精確測(cè)量各種射頻微波發(fā)射機(jī)的功率或頻譜。它廣泛應(yīng)用于廣播、電磁兼容(EMC)、半導(dǎo)體、軍事、醫(yī)療、科學(xué)研究等領(lǐng)域，特別是對(duì)商業(yè)廣播和軍用雷達(dá)系統(tǒng)中常見的大功率信號(hào)的測(cè)試，至關(guān)重要。

圖1為美國(guó)weinschel公司的大功率衰減器的原理圖，是目前國(guó)內(nèi)外頻率最高功率最大的同軸固定衰減器，采用的技術(shù)方案是4級(jí)子衰減器級(jí)聯(lián)，每一級(jí)子衰減器，采用厚膜電路技術(shù)將衰減電路印刷在BeO介質(zhì)基片上，介質(zhì)基片導(dǎo)熱系數(shù)大，同時(shí)具有穩(wěn)定的微波性能，頻帶覆蓋DC-40GHz，功率容量達(dá)到20W。

現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)為：在傳輸高頻信號(hào)時(shí)，為了保證信號(hào)傳輸?shù)鸟v波比和衰減精度，介質(zhì)基片的厚度應(yīng)設(shè)計(jì)的較薄，因此衰減器的承受功率有限，滿足不了某些測(cè)試的需求?，F(xiàn)有技術(shù)的同軸功率衰減器產(chǎn)品，在信號(hào)頻率達(dá)到40GHz時(shí)，為了避免駐波比和衰減精度惡化，功率容量只能達(dá)到20W；在信號(hào)頻率達(dá)到42GHz時(shí)，功率容量只能達(dá)到5W。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種高頻寬帶大功率同軸固定衰減器，能夠在傳輸高頻信號(hào)時(shí)承受更大功率，適用于某些高頻大功率信號(hào)的測(cè)試。

本發(fā)明的一種高頻寬帶大功率同軸固定衰減器，包括依次連接的輸入接口、電纜衰減組件、斜率衰減器和輸出接口，所述電纜衰減組件和斜率衰減器的外部設(shè)置有散熱器，所述輸入接口和輸出接口分別通過(guò)射頻同軸連接器連接在所述散熱器的兩端，所述電纜衰減組件為由輸入接口向散熱器中心呈螺旋狀盤繞的同軸電纜。

作為優(yōu)選，所述散熱器包括上蓋板和下蓋板，所述上蓋板和下蓋板為分體結(jié)構(gòu)或一體式結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述上蓋板或下蓋板上設(shè)置有散熱片。

作為優(yōu)選，輸入信號(hào)的頻率范圍為18GHz-40GHz時(shí)，所述輸入接口的最大輸入功率為85W，所述射頻同軸連接器的外導(dǎo)體內(nèi)徑為2.4mm。

作為優(yōu)選，輸入信號(hào)的頻率范圍為40GHz-67GHz時(shí)，所述輸入接口的最大輸入功率為20W，所述射頻同軸連接器的外導(dǎo)體內(nèi)徑為1.85mm。

本發(fā)明的高頻寬帶大功率同軸固定衰減器，通過(guò)電纜衰減組件耗散微波信號(hào)的功率，并將其轉(zhuǎn)化為熱量，通過(guò)散熱器散出，電纜衰減組件嵌入到散熱器內(nèi)部，由輸入接口向散熱器中心呈螺旋狀盤繞，再通過(guò)斜率衰減器輸出。由于輸入接口處的微波信號(hào)功率最大，因此將輸入接口處的電纜設(shè)置在螺旋狀的最外圈，以利于散熱。

本發(fā)明的高頻寬帶大功率同軸固定衰減器，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)通過(guò)電纜衰減組件耗散微波信號(hào)功率，使信號(hào)功率達(dá)到斜率衰減器的功率承受范圍；

(2)通過(guò)設(shè)計(jì)不同規(guī)格的電纜衰減組件，可以適用于不同工作頻率范圍的微波信號(hào)傳輸，提高衰減器的最大承受功率。

(3)利用電纜在低頻處的插損小、在高頻處的插損大的特性，斜率衰減器在低頻處的衰減量大、在高頻處的衰減量小的特性，可以通過(guò)設(shè)計(jì)合理的電纜尺寸，配置合適的斜率衰減器，使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)高頻寬帶大功率信號(hào)的固定量衰減。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的同軸固定衰減器原理框圖；

圖2為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)原理圖；

圖3為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖2-4所示，本實(shí)施例的高頻寬帶大功率同軸固定衰減器，包括依次連接的輸入接口1、電纜衰減組件2、斜率衰減器3和輸出接口4，所述電纜衰減組件2和斜率衰減器3的外部設(shè)置有散熱器5，所述輸入接口1和輸出接口4分別通過(guò)射頻同軸連接器6連接在所述散熱器5的兩端，所述電纜衰減組件2為由輸入接口1向散熱器5中心呈螺旋狀盤繞的同軸電纜21。

散熱器5包括上蓋板51和下蓋板52，上蓋板51和下蓋板52為分體結(jié)構(gòu)或一體式結(jié)構(gòu)，上蓋板51或下蓋板52上設(shè)置有散熱片53。

通過(guò)電纜衰減組件2耗散微波信號(hào)的功率，并將其轉(zhuǎn)化為熱量，通過(guò)散熱器5上的散熱片53散出，電纜衰減組件2嵌入到散熱器5內(nèi)部，由輸入接口1向內(nèi)呈螺旋狀盤繞，再通過(guò)斜率衰減器3連接到輸出接口4。由于輸入接口1處的微波信號(hào)功率最大，因此將輸入接口1處的同軸電纜21設(shè)置在螺旋狀的最外圈，以利于散熱。通過(guò)電纜衰減組件2的衰減，使信號(hào)功率達(dá)到斜率衰減器3的功率承受范圍，保持較好的駐波比和衰減精度。

根據(jù)輸入微波信號(hào)頻帶和功率的不同，本實(shí)施例的高頻寬帶大功率同軸固定衰減器可以設(shè)計(jì)為不同的規(guī)格。

當(dāng)輸入信號(hào)的頻率范圍為18GHz-40GHz時(shí)，輸入接口1的微波信號(hào)的功率為85W，本實(shí)施例的射頻同軸連接器6的外導(dǎo)體內(nèi)徑為2.4mm，電纜衰減組件2的衰減值與斜率衰減器3的衰減值之和為40dB，輸出接口的輸出功率為0.0085W。

當(dāng)輸入信號(hào)的頻率范圍為40GHz-67GHz時(shí)，輸入接口1的微波信號(hào)的功率為20W，本實(shí)施例的射頻同軸連接器6的外導(dǎo)體內(nèi)徑為1.85mm，電纜衰減組件2的衰減值與斜率衰減器3的衰減值之和為30dB，輸出接口的輸出功率為0.02W。

根據(jù)輸入接口的微波信號(hào)的功率和頻率的不同，可以根據(jù)需要對(duì)電纜衰減組件2進(jìn)行擴(kuò)展設(shè)計(jì)，減小射頻同軸連接器6的外導(dǎo)體內(nèi)徑，以適應(yīng)更大工作頻率的輸入信號(hào)。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明，對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。