×
20.01.2018
218.016.1d86

Полосковый резонатор

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технике высоких и сверхвысоких частот и предназначено для создания частотно-селективных устройств. Полосковый резонатор содержит две диэлектрические подложки, подвешенные между экранами корпуса, на обе поверхности которых нанесены полосковые металлические проводники, электромагнитно связанные между собой. Между подложками расположена тонкая металлическая пленка, закороченная со всех сторон по периметру на корпус, толщина которой меньше скин-слоя в металле на рабочей частоте резонатора. Техническим результатом изобретения является разрежение спектра собственных частот полоскового резонатора и увеличение протяженности полосы заграждения фильтров на его основе. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технике высоких и сверхвысоких частот и предназначено для создания частотно-селективных устройств, например, полосовых фильтров.

Известна конструкция полосковых резонаторов на подвешенной подложке, используемая для создания полосовых фильтров [Д.Л. Матей, Л. Янг, Е.М.Т. Джонс // Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи. Т. 1. - М.: Связь, 1971. - 439 с.]. Резонаторы образованы полуволновыми отрезками полосковых линий, разомкнутых на обоих концах. Полосковые проводники резонаторов находятся в сплошном диэлектрическом окружении на одинаковых расстояниях от нижней и верхней поверхностей экрана. Недостатками таких резонаторов и фильтров на их основе являются большие размеры на частотах дециметровых и метровых длин волн и близкое расположение частоты второго - паразитного резонанса (резонанса второй моды колебаний) к частоте первой - рабочей моды колебаний.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков аналогом является полосковый резонатор [п.м. РФ №99248, МПК7 Н01Р 7, опубл. 10.11.2010, Бюл. №31 (Прототип)]. Резонатор содержит две диэлектрические подложки, подвешенные между экранами корпуса, на обе поверхности которых нанесены полосковые металлические проводники, электромагнитно связанные между собой и имеющие форму прямоугольника. Резонатор такой конструкции и фильтр на его основе имеет значительно меньшую длину полосковых проводников по сравнению с первым аналогом, а значит и меньшие размеры подложки. Это позволяет конструировать миниатюрные полосковые фильтры на более низкие частоты. Недостатком такого резонатора так же, как и у первого аналога является близкое расположение резонанса второй - паразитной моды колебаний к полосе пропускания фильтра, что не позволяет конструировать на его основе фильтры с широкой полосой заграждения.

Техническим результатом изобретения является разрежение спектра собственных частот полоскового резонатора и увеличение протяженности полосы заграждения фильтров на его основе.

Указанный технический результат достигается тем, что в полосковом резонаторе, содержащем две диэлектрические подложки, подвешенные между экранами корпуса, на обе поверхности которых нанесены полосковые металлические проводники, электромагнитно связанные между собой, новым является то, что между указанными подложками расположена сплошная металлическая пленка, толщина которой на рабочей частоте резонатора меньше толщины скин-слоя в металле пленки.

Отличия заявляемого устройства от наиболее близкого аналога заключаются в том, что между подложками расположена сплошная металлическая пленка, толщина которой на рабочей частоте резонатора меньше толщины скин-слоя в металле пленки. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна». Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию «изобретательский уровень».

Изобретение поясняется чертежами: Фиг. 1 - конструкция предлагаемого полоскового резонатора, Фиг. 2 - конструкция полосно-пропускающего фильтра второго порядка на основе пары заявляемых резонаторов; Фиг. 3 - амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) потерь на прохождение двухзвенных полосно-пропускающих фильтров на основе заявляемого резонатора и резонатора-прототипа.

Заявляемое устройство (Фиг. 1) содержит две диэлектрические подложки 1, подвешенные между экранами корпуса 3, на обе поверхности которых нанесены полосковые металлические проводники резонаторов 2, электромагнитно связанные между собой и имеющие форму, например, прямоугольника. Между подложками расположена тонкая металлическая пленка 4, закороченная со всех сторон по периметру на корпус, толщина которой меньше скин-слоя в металле пленки на рабочей частоте резонатора.

Известно, что высокочастотный ток проникает в металл на определенную глубину, называемую скин-слоем, которая зависит от электрофизических параметров материала и частоты: , где σ - удельная проводимость металла, μ - относительная магнитная проницаемость ω-частота. Этот факт лежит в основе работы заявляемого резонатора.

Заявляемый полосковый резонатор работает следующим образом. Толщина пленки между подложками в заявляемой конструкции выбрана такой, чтобы на нижайшей - рабочей резонансной частоте конструкции она была меньше скин-слоя, поэтому магнитное поле на рабочей частоте будет проникать через пленку на расстояние, достаточное для обеспечения взаимодействия проводников резонаторов. В то же время на частотах высших мод колебаний толщина пленки становится сравнимой и большей, чем глубина скин-слоя в металле. Поэтому взаимодействие резонаторов на частотах высших мод колебаний значительно уменьшается.

На основе заявляемого резонатора был спроектирован и изготовлен полосно-пропускающий фильтр второго порядка (Фиг. 2). На Фиг. 3 в широкой полосе частот изображены амплитудно-частотные характеристики фильтра на основе заявляемого резонатора (сплошная линия) и резонатора-прототипа (штриховая линия). Конструктивные параметры резонаторов в обоих фильтрах были идентичны: диэлектрическая проницаемость подложек ε=80 при их толщине hd=0.25 мм, длина полосковых проводников резонаторов 12 мм, их ширина 2 мм, расстояние между подложками в резонаторе hs=2 мм, расстояние от верхнего и нижнего экрана корпуса до поверхности подложек На=5 мм. В заявляемом резонаторе использовалась металлическая пленка, нанесенная на тонкую диэлектрическую подложку и закороченная по периметру на стенки корпуса. Толщина пленки t=100 нм на нижайшей резонансной частоте заявляемой конструкции ƒ1≈0.28 ГГц была существенно меньше толщины скин-слоя в меди, составляющей на этой частоте порядка 1 мкм. Центральная частота полосы пропускания фильтров составила ƒ0≈0.28 ГГц, относительная ширина полосы пропускания фильтров по уровню -3 дБ составила Δƒ/ƒ0≈3% при расстоянии между резонаторами S=4 мм.

Видно, что использование заявляемого резонатора позволяет не только расширить полосу заграждения, но и увеличить уровень затухания в ней. Так если в фильтре прототипе протяженность полосы заграждения по уровню -40 дБ составляет около 27ƒ00 - центральная частота полосы пропускания), то в заявляемом фильтре полоса заграждения по уровню -50дБ простирается до частоты не менее 140ƒ0.

Таким образом, использование заявляемой конструкции в полосовых фильтрах позволяет получать значительно более протяженные полосы заграждения по сравнению с фильтрами на основе традиционных конструкций.

Полосковый резонатор, содержащий две диэлектрические подложки, подвешенные между экранами корпуса, на обе поверхности которых нанесены полосковые металлические проводники, электромагнитно связанные между собой, отличающийся тем, что между указанными подложками расположена сплошная металлическая пленка, толщина которой на рабочей частоте резонатора меньше толщины скин-слоя в металле пленки.
Полосковый резонатор
Полосковый резонатор
Полосковый резонатор
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 77 items.
25.08.2017
№217.015.a94d

Способ создания противопожарных заградительных барьеров вокруг населенных пунктов от степных пожаров

Изобретение относится к области противопожарной защиты населенных пунктов от степных пожаров путем создания противопожарных заградительных барьеров по их внешнему периметру. Способ включает создание противопожарных заградительных барьеров, по внешнему периметру населенных пунктов создаются...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611877
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.b277

Способ определения напряжённости намагничивающего поля в магнитометрах со сверхпроводящим соленоидом

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании магнитных свойств веществ и материалов в областях физики магнитных явлений, геофизики. Способ определения напряженности намагничивающего поля в магнитометрах со сверхпроводящим соленоидом, включающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613588
Дата охранного документа: 17.03.2017
25.08.2017
№217.015.bfea

Способ флотационного обогащения глинистого золотосодержащего сырья

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению золота из окисленного глинистого сырья, и может быть использовано при флотационном обогащении золота из окисленных золотоносных руд коры выветривания и техногенного сырья, содержащих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616646
Дата охранного документа: 18.04.2017
25.08.2017
№217.015.c0dc

Способ определения количества и характера пространственного распределения твердых атмосферных осадков

Изобретение относится к области гидрометеорологического моделирования и может быть использовано для создания картосхем распределения твердых атмосферных осадков. Сущность: на основании гравиметрических данных спутниковых измерений GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) получают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617452
Дата охранного документа: 25.04.2017
25.08.2017
№217.015.c82a

Многослойный полосно-пропускающий фильтр

Многослойный полосно-пропускающий фильтр содержит параллельные слои диэлектрика резонансной толщины, каждый из которых отделен один от другого и от окружающего пространства плоской решеткой параллельных тонкопленочных полосковых проводников с упорядоченными осями. При этом оси любых двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619137
Дата охранного документа: 12.05.2017
26.08.2017
№217.015.e2db

Способ измерения напряженности электрического поля

Способ измерения напряженности электрического поля относится к измерительной технике и может использоваться для исследования электрических полей земной атмосферы и космического пространства. Способ измерения напряженности электрического поля, основанный на том, что в датчике напряженности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626065
Дата охранного документа: 21.07.2017
26.08.2017
№217.015.e408

Широкополосный полосковый фильтр

Изобретение относятся к технике сверхвысоких частот и предназначено для частотной селекции сигналов. Фильтр, содержащий диэлектрическую подложку, на одну сторону которой нанесены короткозамкнутые с одного конца полосковые проводники, а на вторую сторону нанесены короткозамкнутые с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626224
Дата охранного документа: 24.07.2017
29.12.2017
№217.015.f032

Способ получения силицидов титана

Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано, в частности, для синтеза тугоплавких соединений. Способ получения силицидов титана включает смешение газообразных галогенидов титана и кремния, взятых в мольном отношении от 5:3 до 1:2 при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629121
Дата охранного документа: 24.08.2017
19.01.2018
№218.016.0309

Способ получения аморфных пленок со-р на диэлектрической подложке

Изобретение относится к области химического осаждения магнитомягких и магнитожестких пленок состава кобальт-фосфор, применяющихся в качестве сред для магнитной и термомагнитной записи, для создания микроэлектромагнитных механических устройств (MEMS), а также в датчиках слабых магнитных полей, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630162
Дата охранного документа: 05.09.2017
13.02.2018
№218.016.2082

Способ получения суспензии на полимерной основе с высокодисперсными металлическими частицами для изготовления полимерных матриц, наполненных упомянутыми частицами

Изобретение относится к способам введения частиц в вещество и может быть использовано для получения суспензий частиц, содержащих наполнители контролируемого размера, в том числе для введения частиц контролируемого размера от наночастиц до атомарных в матрицу термопластических и сетчатых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641591
Дата охранного документа: 18.01.2018
Showing 21-30 of 80 items.
25.08.2017
№217.015.b277

Способ определения напряжённости намагничивающего поля в магнитометрах со сверхпроводящим соленоидом

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании магнитных свойств веществ и материалов в областях физики магнитных явлений, геофизики. Способ определения напряженности намагничивающего поля в магнитометрах со сверхпроводящим соленоидом, включающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613588
Дата охранного документа: 17.03.2017
25.08.2017
№217.015.bfea

Способ флотационного обогащения глинистого золотосодержащего сырья

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению золота из окисленного глинистого сырья, и может быть использовано при флотационном обогащении золота из окисленных золотоносных руд коры выветривания и техногенного сырья, содержащих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616646
Дата охранного документа: 18.04.2017
25.08.2017
№217.015.c0dc

Способ определения количества и характера пространственного распределения твердых атмосферных осадков

Изобретение относится к области гидрометеорологического моделирования и может быть использовано для создания картосхем распределения твердых атмосферных осадков. Сущность: на основании гравиметрических данных спутниковых измерений GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) получают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617452
Дата охранного документа: 25.04.2017
25.08.2017
№217.015.c82a

Многослойный полосно-пропускающий фильтр

Многослойный полосно-пропускающий фильтр содержит параллельные слои диэлектрика резонансной толщины, каждый из которых отделен один от другого и от окружающего пространства плоской решеткой параллельных тонкопленочных полосковых проводников с упорядоченными осями. При этом оси любых двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619137
Дата охранного документа: 12.05.2017
26.08.2017
№217.015.e2db

Способ измерения напряженности электрического поля

Способ измерения напряженности электрического поля относится к измерительной технике и может использоваться для исследования электрических полей земной атмосферы и космического пространства. Способ измерения напряженности электрического поля, основанный на том, что в датчике напряженности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626065
Дата охранного документа: 21.07.2017
26.08.2017
№217.015.e408

Широкополосный полосковый фильтр

Изобретение относятся к технике сверхвысоких частот и предназначено для частотной селекции сигналов. Фильтр, содержащий диэлектрическую подложку, на одну сторону которой нанесены короткозамкнутые с одного конца полосковые проводники, а на вторую сторону нанесены короткозамкнутые с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626224
Дата охранного документа: 24.07.2017
29.12.2017
№217.015.f032

Способ получения силицидов титана

Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано, в частности, для синтеза тугоплавких соединений. Способ получения силицидов титана включает смешение газообразных галогенидов титана и кремния, взятых в мольном отношении от 5:3 до 1:2 при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629121
Дата охранного документа: 24.08.2017
19.01.2018
№218.016.0309

Способ получения аморфных пленок со-р на диэлектрической подложке

Изобретение относится к области химического осаждения магнитомягких и магнитожестких пленок состава кобальт-фосфор, применяющихся в качестве сред для магнитной и термомагнитной записи, для создания микроэлектромагнитных механических устройств (MEMS), а также в датчиках слабых магнитных полей, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630162
Дата охранного документа: 05.09.2017
13.02.2018
№218.016.2082

Способ получения суспензии на полимерной основе с высокодисперсными металлическими частицами для изготовления полимерных матриц, наполненных упомянутыми частицами

Изобретение относится к способам введения частиц в вещество и может быть использовано для получения суспензий частиц, содержащих наполнители контролируемого размера, в том числе для введения частиц контролируемого размера от наночастиц до атомарных в матрицу термопластических и сетчатых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641591
Дата охранного документа: 18.01.2018
13.02.2018
№218.016.2263

Способ приготовления металлических наночастиц железа

Изобретение относится к приготовлению металлических наночастиц железа из водного золя на основе наночастиц ферригидрита и может быть использовано в медицине. Водный золь на основе наночастиц ферригидрита, полученных в результате культивирования бактерий Klebsiella oxytoca, выделенных из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642220
Дата охранного документа: 24.01.2018
+ добавить свой РИД