專利名稱:超導(dǎo)微波濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)懸置微波濾波器,特別涉及一種用氧化物超導(dǎo)材料制成的微波濾波器。
現(xiàn)在常規(guī)微波濾波器,在10GHZ以下仍普遍采用如
圖1所示標(biāo)準(zhǔn)微帶電路。但到微波高端以至毫米波段就會出現(xiàn)許多困難,最主要是衰減太大,易出現(xiàn)高次模,色散嚴(yán)重(相速隨頻率顯著變化嚴(yán)重的問題),對于高介電常數(shù)(εr)襯底,圖形線寬太小,工藝?yán)щy,改善性能受到限制。
本發(fā)明的目的在于,利用氧化鋯襯底超導(dǎo)模,制成超導(dǎo)懸置低通濾波器。
本發(fā)明的主要特點(diǎn)是,氧化鋯襯底1上沉積有釓鋇銅氧模2,所說的釓鋇銅氧模2制成切比雪夫型,單元之間為高低阻抗型,將釓鋇銅氧模2懸空插入鉤槽波導(dǎo)4內(nèi)。
本濾波器損耗小,色散小,圖形線條寬,工藝簡單,在0~2GHZ和0~4GHZ通帶內(nèi),插入損耗分別為0.329db和0.507db。
圖1為常規(guī)微波濾波器原理圖。
圖2為超導(dǎo)微波濾波器結(jié)構(gòu)圖。
圖3為超導(dǎo)模濾波器電路塊。
圖4為阻抗等效圖。
以下結(jié)合附圖詳述本發(fā)明。
圖2示出本發(fā)明用釓鋇銅氧(GBCO)膜研制懸置低通微波濾波器實施結(jié)構(gòu)圖。該實施例選用沉積在氧化鋯襯底1的釓鋇銅氧膜2,用光刻法制作懸置低通微波濾波器電路塊2,如圖3所示。在電路兩端50Ω線條上各有一段蒸金的薄膜電極3,作為歐姆接觸,其接觸電阻小于10-5Ω-cm2。把制好的懸置低通微波濾波器電路塊2,插入鉤槽波導(dǎo)4內(nèi),就構(gòu)成屏蔽懸置低通微波濾波器。
圖3示出懸置低通微波濾波器電路,是按照7單元切比雪夫型設(shè)計的。圖中Li表示各單元長度,Wi表示各單元寬度。懸置微帶線特性阻抗與介質(zhì)襯底介電常數(shù)εr、襯底厚度B、線寬Wi、鉤波導(dǎo)高度H和寬度A有關(guān)。
為了求得圖3中懸置低通微波濾波器電路各單元值,采用高低阻形式,即以低阻抗Zl=40Ω等效一個并聯(lián)電容,高阻抗ZH=100Ω等效一個串聯(lián)電感,端接50Ω,構(gòu)成圖4LC低通梯形濾波網(wǎng)絡(luò),設(shè)計要求在8GHZ通帶內(nèi)最大波紋衰減為0.1db,帶外衰減大于30db。根據(jù)所給條件,可得到低通原型階次n=7,其歸一化低通原型的單元值g1-7。然后反歸一化,就可得到懸置低通濾波器實際單元值。通過計算,求得各單元值于表中。
i12 3 456 7Wo(mm) 0.970.662.03 0.66 2.03 0.66 0.97Li(mm) 3 0.06 3 0.06 3 0.06權(quán)利要求1.超導(dǎo)微波濾波器,其特征為氧化鋯襯底1上沉積有釓鋇銅氧模2,所說的釓鋇銅氧模2制成切比尋夫型,單元之間為高低阻抗型,將釓鋇銅氧膜2懸空插入鉤槽波導(dǎo)4內(nèi)。
2.按權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)微波濾波器其特征為釓鋇銅氧模2的二端有蒸金的薄模電極3。
專利摘要一種超導(dǎo)微波濾波器在氧化鋯襯底1上沉積有釓鋇銅氧模2,所說的釓鋇銅氧模2制成切比雪夫型,單元之間為高低阻抗型,將釓鋇銅氧模2懸空插入鉤槽波導(dǎo)4內(nèi)。本超導(dǎo)微波濾波器損耗小,色散小,圖形線條寬,工藝簡單,在0~2GHZ和0~4GHZ通帶內(nèi),插入損耗分別為0.329db和0.507db。
文檔編號H01P1/20GK2105774SQ9121825
公開日1992年5月27日 申請日期1991年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月18日
發(fā)明者曹效能, 楊彩炳, 方希曾, 施雁陽 申請人:中國科學(xué)院電子學(xué)研究所