УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ДИОДОВ Российский патент 2004 года по МПК H05K7/02 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике СВЧ, и может быть использовано для установки полупроводниковых диодов в коммутаторах, переключателях, ограничителях и других устройствах высокого уровня мощности, где большое значение имеет уменьшение паразитных параметров (индуктивность, емкость) и потерь полезного сигнала соответственно.

Цель изобретения - уменьшение конструктивной емкости и индуктивности устройства за счет уменьшения влияния диэлектрической проницаемости и увеличения площади контактирования диодов.

Первой дополнительной целью изобретения является обеспечение контроля диодов после их крепления (пайки), повышение технологичности и ремонтопригодности за счет гальванического разделения диодов на группы.

Второй дополнительной целью является повышение механической прочности устройства за счет уменьшения сжимающего усилия на диоды.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для крепления диодов, принятое за прототип, содержащее корпус со сквозным вентральным отверстием, средства для крепления диодов и контактные элементы, согласно изобретению корпус выполнен в виде опорной диэлектрической втулки с кольцевые выступом на ее наружной боковой поверхности для крепления на нем двух диэлектрических втулок с односторонней металлизацией и сквозными отверстиями для размещения диодов и установленных параллельно одна навстречу другой неметаллизированными сторонами на торцевых поверхностях кольцевого выступа опорной диэлектрической втулки, контактные элементы выполнены в виде пластин кольцевой формы с отверстиями, аналогичными отверстиям диэлектрических втулок, и размерены на металлизированных сторонах диэлектрических втулок, причем форма металлизации диэлектрических втулок выполнена в соответствии с формой контактных пластин, при этом один вывод диода соединена с контактной пластиной и металлизацией одной втулки, другой - с контактной пластиной и металлизации второй втулки соответственно.

Первая дополнительная цель достигается тем, что контактные пластины и металлизация диэлектрических втулок имеет, по крайней мере, не менее двух разрезов, симметрично выполненных между сквозными окнами относительно центральной оси в обеих контактных пластинах и металлизации диэлектрических втулок соответственно.

Вторая дополнительная цель достигается тем, что участки наружной поверхности опорной диэлектрической втулки по обе стороны выполнены с диаметром, меньшим внутреннего диаметра диэлектрических втулок.

Сущность изобретения поясняется графическим материалом и описанием. На фиг.1, 2 представлена конструкция заявленного устройства. На фиг.3 изображен один из возможных вариантов расположения устройства на внутреннем проводнике коаксиальной линии.

На фигурах и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - опорная втулка (корпус);

2 - кольцевой выступ;

3, 4 - первая и вторая диэлектрические втулки;

5 - сквозные отверстия (окна);

6 – диод;

7, 8 - первая и вторая контактные пластины;

9 - внутренний проводник коаксиальной линии;

10 - стержень.

Устройство для крепления диода (фиг.1) состоит из корпуса со сквозным вентральным отверстием, выполненного в виде опорной диэлектрической втулки 1 с кольцевым выступом 2, на котором с обеих его сторон размещены первая 3 и вторая 4 диэлектрические втулки со сквозными отверстиями 5 для установки в них диодов 6, причем втулки выполнены с односторонней металлизацией и установлены параллельно одна навстречу другой неметаллизированными сторонами. К металлизации диэлектрических втулок 3, 4 с наружной стороны подсоединены первая и вторая контактные пластины 7, 8 кольцевой формы по одной с каждой из сторон, имеющие наружный диаметр, равный диаметру внутреннего проводиника 9 коаксиальной линии передачи, который имеет контакт с диодами 6 через контактные пластины 7, 8 и металлизацию диэлектрических втулок 3, 4. Контактные пластины 7, 8 и диэлектрические втулки 3, 4 имеют сквозные отверстия, выполненные по диаметру контактов диодов 6. Металлизация диэлектрических втулок 3, 4 имеет форму контактных пластин 7, 8, при этом один вывод диодов соединен с контактной пластиной 7 и металлизацией одной втулки 3, а другой: вывод диода 6 - с контактной пластиной 8 и металлизацией второй втулки 4 соответственно.

Устройство работает следующим образом. Устройство для крепления диодов устанавливается в разрыв внутреннего проводника 9 коаксиальной линии передачи. Для этого (фиг.3) внутренний проводник 9 имеет, например, стержень 10, который может быть диэлектрическим, а может и из того же материала, что и внутренний проводник 9, и выполняться в виде проточки этой линии. Изменяя диаметр проточки и ее длину, можно получить разную величину индуктивности этого стержня 10, тем самым проводить настройку всего устройства в резонанс на рабочую частоту, например, в режиме приема при применении устройства крепления в антенных коммутаторах ответвительного типа в качестве разрядника блокировки передатчика (режим запирания). Проточка должна иметь расстояние t (толщина устройства) и диаметр d под внутреннее сквозное отверстие опорной втулки 1 корпуса. Диаметр Д контактных пластин 7, 8 выбран равным диаметру внутреннего проводника 9 с целью обеспечения согласования устройства в режиме передами (проходной режим). Устройство крепления в разрыве внутреннего проводника 9 может быть установлено иным образом, при этом сущность изобретения не меняется.

Для улучшения контакта по внутреннему проводнику 9 устанавливаются контактные плоские пружины (на фиг.3 не показаны) в виде "звездочек" по обеим сторонам устройства крепления. Опорная втулка 1 (корпус устройства) вместе с диэлектрическими втулками 3, 4, диодами 6 и контактными пластинами 7, 8 с помощью пайки обеспечивают неразъемное соединение устройства. За счет кольцевого выступа 2, имеющего толщину, определяемую размерами диода, обеспечивается жесткость конструкции и надежность от воздействия механических нагрузок на диоды 6. Для контроля монтажа диодов 6, выявления их перегрева при пайке, возможности разнополярного включения групп диодов 6 в одном устройстве, уменьшения времени пайки в контактных пластинах 7, 8 и металлизации диэлектрических втулок 3, 4 выполнены симметрично относительно центральной оси, между сквозными окнами 5, разрезы. Разрезы одной контактной пластины 7 и металлизации диэлектрической втулки 3 должны быть симметричны разрезам другой контактной пластины металлизации диэлектрической втулки 4.

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике СВЧ, и может быть использовано для установки полупроводниковых диодов в коммутаторах, переключателях, ограничителях и других устройствах. Техническим результатом изобретения является уменьшение конструктивной емкости и индуктивности. Сущность: в устройство, содержащее диэлектрическую втулку со сквозными окнами в форме окружности в диэлектрике для установки диодов, располагающихся перпендикулярно плоскости втулки, введены дополнительная диэлектрическая втулка, опорная диэлектрическая втулка и две контактные пластины. При этом диэлектрические втулки имеют одностороннюю металлизацию. Диоды устанавливаются между металлизированной поверхностью диэлектрических втулок и опорной диэлектрической втулкой, крепятся методом пайки с помощью контактных пластин и металлизированной поверхности диэлектрических шайб. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для крепления диодов, содержащее корпус со сквозным центральным отверстием, средства для крепления диодов и контактные элементы, отличающееся тем, что, с целью уменьшения конструктивной емкости и индуктивности, корпус выполнен в виде опорной диэлектрической втулки с кольцевым выступом на ее наружной боковой поверхности, средства для крепления диодов выполнены в виде двух диэлектрических втулок с односторонней металлизацией и сквозными отверстиями для размещения диодов, установленных параллельно одна навстречу другой неметаллизированными сторонами на торцевых поверхностях кольцевого выступа опорной диэлектрической втулки, контактные элементы выполнены в виде пластин кольцевой формы с отверстиями, аналогичными отверстиям диэлектрических втулок, и размещены на металлизированных сторонах диэлектрических втулок, причем форма металлизации диэлектрических втулок выполнена в соответствии с формой контактных пластин.2. Устройство для крепления диодов по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения контроля диодов после пайки, повышения технологичности и ремонтопригодности, контактные пластины и металлизация диэлектрических втулок выполнены по крайней мере с двумя разрезами, симметрично выполненными между сквозными отверстиями относительно центральной оси и плоскостью симметрии, проходящей между контактными пластинами.3. Устройство для крепления диодов по п.1, отличающееся тем, что, с целью повышения механической прочности, участки наружной поверхности опорной диэлектрической втулки по обе стороны выполнены с диаметром, меньшим диаметра отверстий диэлектрических втулок.