阅读说明：本技术 一种小型化大功率多级同轴固定衰减器 (Miniaturized high-power multistage coaxial fixed attenuator ) 是由 彭祥飞 江浩 邓林 王步冉 于 2020-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种小型化大功率多级同轴固定衰减器,包括n个同轴固定衰减器,n个同轴固定衰减器之间由同轴连接器连接,其中n为大于等于2。本发明采用基于多级同轴固定衰减器级联的构型,实现大功率同轴固定衰减器的小型化,使得同轴固定衰减器的散热翅片直径减少40％,基于大功率同轴固定衰减器的小型化技术,实现大功率测试装置阵列化、小型化设计,为电子设备的一体化集成测试创造条件。(The invention provides a miniaturized high-power multistage coaxial fixed attenuator which comprises n coaxial fixed attenuators, wherein the n coaxial fixed attenuators are connected through a coaxial connector, and n is more than or equal to 2. The invention adopts a configuration based on cascade connection of multi-stage coaxial fixed attenuators, realizes miniaturization of the high-power coaxial fixed attenuator, reduces the diameter of a radiating fin of the coaxial fixed attenuator by 40%, realizes array and miniaturization design of a high-power testing device based on the miniaturization technology of the high-power coaxial fixed attenuator, and creates conditions for integrated testing of electronic equipment.)

一种小型化大功率多级同轴固定衰减器

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种小型化大功率多级同轴固定衰减器。

背景技术

同轴固定衰减器是微波元件的一种，广泛应用在微波通讯、雷达等设备中，同轴固定衰减器必须要满足系统的电气和机械性能要求，同时要在批量生产中做到工艺简单、合格率高、生产成本低。随着微波技术的飞速发展，对同轴固定衰减器的精度、可靠性、体小量轻等方面提出了越来越高的要求。

目前同轴固定衰减器具有功率容量大、频带范围宽、驻波系数小及衰减精度平坦等诸多优点，近年来在大功率电子设备的测试装置中广泛应用。

现有的大功率同轴固定衰减器通常从机械结构上增大同轴散热翅片直径，通过扩大热源面积解决了同轴固定衰减器的功率容量问题，如图1所示。这种衰减器的优点是功率容量大，适合于大功率测试装置应用。它的缺点是体积庞大，典型直径为60mm，难以满足目前小型化、集成化的大功率测试需求。

发明内容

采用现有的大功率同轴固定衰减器，在实际工程中难以满足大功率一体化集成测试应用需求。针对现有技术中存在的问题，提供了一种基于同轴固定衰减器的设计原理，采用多级同轴衰减器分布式级联的方式，实现大功率同轴固定衰减器的小型化设计，如图2所示。

本发明采用的技术方案如下：一种小型化大功率多级同轴固定衰减器，包括n个同轴固定衰减器，n个同轴固定衰减器之间由同轴连接器连接，其中n为大于等于2。

进一步的，所述同轴固定器衰减器包括内部的薄膜电路衰减器以及若干同轴散热翅片；所述若干同轴散热翅片等距环绕设置在同轴固定器衰减器上。

进一步的，所述薄膜电路衰减器采用电路基片作为薄膜电阻的载体，电路基片背面为金属化层。

进一步的，所述同轴散热翅片焊接在电路基片背面的金属化层上。

进一步的，所述同轴散热翅片直径为35mm。

进一步的，所述n个同轴固定衰减器通过同轴连接器连接后，两端分别还连接有输入端射频连接器和输出端射频连接器。

与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：

1)本发明大功率同轴固定衰减器由多级同轴衰减器级联组成，具有小型化，便于集成的特点；

2)本发明提出的小型化大功率多级同轴固定衰减器具有衰减功率逐级分摊特征；

3)本发明提出的小型化大功率多级同轴固定衰减器根据实际应用需求，能通过设计减小衰减器的散热翅片直径；

4)本发明提出的小型化大功率多级同轴固定衰减器在保证功率衰减要求的同时实现散热效率不降低，提高工作稳定性和可靠性。

附图说明

图1是现有技术中大功率同轴固定衰减器示意图

图2是本发明的大功率同轴固定衰减器示意图。

图3是本发明的大功率同轴固定衰减器原理框图。

附图标记：1-输入端射频连接器，2-第一级同轴固定衰减器，3-同轴散热翅片，4-薄膜电阻衰减器，5-同轴连接器，6-第二级同轴固定衰减器，7-第n级同轴固定衰减器，8-输出端射频连接器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

本发明的提出了一种小型化大功率多级同轴固定衰减器，包括n个同轴固定衰减器，n个同轴固定衰减器之间由同轴连接器5连接，其中n为大于等于2。

具体的，所述同轴固定器衰减器包括内部的薄膜电路衰减器4以及若干同轴散热翅片3；所述若干同轴散热翅片等距环绕设置在同轴固定器衰减器上。

所述薄膜电路衰减器采用电路基片作为薄膜电阻的载体，电路基片背面为金属化层。所述同轴散热翅片焊接在电路基片背面的金属化层上。所述n个同轴固定衰减器通过同轴连接器连接后，两端分别还连接有输入端射频连接器1和输出端射频连接器8。

如图3所示，设第一级同轴衰减器2、第二级同轴衰减器6及第n级同轴衰减器7的固有衰减分别为a₁、a₂及a_n，总衰减量为a。

该多级同轴固定衰减器的工作过程如下：

大功率射频信号由输入端射频连接器注入后，首先经过第一级同轴固定衰减器将大功率信号幅度衰减a₁，然后通过同轴连接器进入第二级同轴固定衰减器，再次将射频信号幅度衰减a₂，最后通过第n级同轴固定衰减器将射频信号衰减a_n，然后经过输出端射频连接器完成小信号输出。

其中，薄膜电阻衰减器是每级同轴固定衰减器的关键电路，电路基片既是薄膜电阻的载体，又是电阻散热的通道，整个电路基片背面都是金属化层，并与散热片焊接一起扩大热源面积，使热量能够迅速、均匀通过同轴散热翅片散出。

本发明大功率同轴固定衰减器由多级同轴衰减器级联组成，基于大功率同轴衰减器固有衰减的定义、总衰减的要求及功率每级分摊的原则，大功率衰减器总衰减量a为n级衰减器固有衰减之和，即：a＝a₁+a₂+.....+a_n。这样大幅降低单级同轴衰减器功率容量要求，极大减少衰减器的散热翅片直径，实现大功率同轴固定衰减器的小型化设计。

在一个优选实施例中，以两级同轴固定衰减器对本发明作进一步说明，

大功率同轴固定衰减器工作频率10～6000MHz，功率容量50W，总衰减量30dB。采用两级同轴固定衰减分布式级联的方式，单级功率容量均摊为25W，两级同轴衰减器固有衰减量分别是3dB、27dB，同轴散热翅片直径仅为35mm，比现有大功率同轴固定衰减器的散热翅片直径减少45％，能满足大功率测试装置一体化集成测试的应用需求。基于多级同轴固定衰减器分布式级联的方式，能较好解决基于大功率同轴固定衰减器的测试装置所面临的小型化、一体化集成问题。

本发明的有益效果包括：

1)基于多级同轴固定衰减器级联的构型，实现大功率同轴固定衰减器的小型化，使得同轴固定衰减器的散热翅片直径减少40％。

2)基于大功率同轴固定衰减器的小型化技术，实现大功率测试装置阵列化、小型化设计，为电子设备的一体化集成测试创造条件。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。如果本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所做的非实质性改变或改进，都应该属于本发明权利要求保护的范围。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。