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使用多層帶狀線(xiàn)和針二極管開(kāi)關(guān)元件的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣和組件的制作方法

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專(zhuān)利名稱(chēng):使用多層帶狀線(xiàn)和針二極管開(kāi)關(guān)元件的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣和組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于確定電信號(hào)傳輸路線(xiàn)的開(kāi)關(guān),尤其是涉及用于在電子電路組件內(nèi)確定電信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)傳輸至若干輸出傳輸線(xiàn)之一的路線(xiàn)的堵塞開(kāi)關(guān)矩陣。
在電子工業(yè)中眾所周知堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,本堵塞開(kāi)關(guān)矩陣按照二個(gè)方案構(gòu)成。第一方案利用運(yùn)用混合微波集成電路(HMIC)技術(shù)制造和組裝的傳輸線(xiàn),方向耦合器和固態(tài)開(kāi)關(guān)的正交三維結(jié)構(gòu)。第二方案利用單片微波集成電路(MMIC)技術(shù),其中運(yùn)用半導(dǎo)體處理工藝在多層襯底(芯片)上集成交叉的,無(wú)橫斷的傳輸線(xiàn),互連和開(kāi)關(guān)元件。
利用MMIC技術(shù)制造的開(kāi)關(guān)器件優(yōu)于依照HMIC技術(shù)制造的開(kāi)關(guān),因?yàn)镸MIC開(kāi)關(guān)尺寸較小,由于較少焊接互連而可靠性改善。然而,HMIC和MMIC技術(shù)兩者均有不利之處。尤其是,HMIC技術(shù)生產(chǎn)的組件因?yàn)橛写罅亢附踊ミB而體積大,可靠性差。此外,運(yùn)用HMIC技術(shù)生產(chǎn)的開(kāi)關(guān)矩陣由于組裝需要大量手工勞動(dòng)而使生產(chǎn)成本較高。MMIC技術(shù)因其固有電路的復(fù)雜性,即使對(duì)于低階開(kāi)關(guān)矩陣,芯片尺寸也非常大,引起芯片合格率低和因此芯片成本高,這是不實(shí)用的。最后,兩種技術(shù)均需要輸入和輸出傳輸線(xiàn)的編接,以供或者HMIC或者M(jìn)MIC開(kāi)關(guān)器件的插入,這會(huì)增加為生產(chǎn)這種器件所需要的時(shí)間和成本。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供使用屏蔽帶傳輸線(xiàn)的堵塞開(kāi)關(guān)矩陣和組件。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供克服已知堵塞開(kāi)關(guān)矩陣的固有缺點(diǎn)的堵塞開(kāi)關(guān)矩陣和堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件。
依照本發(fā)明的一個(gè)形式,微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件件包括至少若干輸入微波傳輸線(xiàn),若干輸出微波傳輸線(xiàn)和若干針二極管陣列。該微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件能將具有特定波長(zhǎng)(λ)或波長(zhǎng)范圍的輸入信號(hào)從特定的輸入傳輸線(xiàn)傳輸至所選的輸出傳輸線(xiàn)。輸入信號(hào)的通過(guò)無(wú)需在其交叉點(diǎn)切斷任一傳輸線(xiàn)和插入在傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)矩陣中所必需的一串聯(lián)開(kāi)關(guān)元件即可實(shí)現(xiàn)。
微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件包括通過(guò)若干針二極管陣列使若干輸入微波傳輸線(xiàn)有選擇地與若干輸出微波傳輸線(xiàn)電耦合和去耦。若干針二極管陣列中每一個(gè)與一條輸入傳輸線(xiàn)和一條輸出傳輸線(xiàn)相連。每條輸入和輸出傳輸線(xiàn)最好與鄰近的各自輸入和輸出傳輸線(xiàn)相間隔如下 (λ)/(4·2N)式中N是正整數(shù)或零,λ是傳輸?shù)妮斎胄盘?hào)的波長(zhǎng)。然而,輸入傳輸線(xiàn)和輸出傳輸線(xiàn)可以有不同的間隔(即,不同的整數(shù)N)。
在本發(fā)明的最佳形式中,每個(gè)針二極管陣列包括用于分別與對(duì)應(yīng)的輸入和輸出線(xiàn)相連的第一和第二連接點(diǎn)和第一和第二節(jié)點(diǎn)。特別是,每個(gè)針二極管陣列的第一和第二連接點(diǎn)分別與若干輸入微波傳輸線(xiàn)之一和若干輸出微波傳輸線(xiàn)之一相連。針二極管陣列也包括至少第一、二、三二極管,其中第一二極管的陰極和第二二極管的陽(yáng)極與第一節(jié)點(diǎn)相連,第一二極管的陽(yáng)極和第三二極管的陰極與第二節(jié)點(diǎn)相連,和第二二極管的陰極和第三二極管的陽(yáng)極與地電位相連。針二極管陣列也包括與節(jié)點(diǎn)相連的控制線(xiàn)和在控制線(xiàn)上提供可選擇的偏壓,使每個(gè)陣列中各二極管導(dǎo)通或截止。每個(gè)針二極管陣列可以包括至少濾波裝置連接到第一節(jié)點(diǎn)和第一連接點(diǎn)之間,用于隔離從控制線(xiàn)來(lái)的DC電壓。
依照本發(fā)明的另一形式,微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件包括至少一塊薄襯底支持底板(也稱(chēng)為第一薄片),在底板上貼有第一傳輸線(xiàn)支持薄片。第一薄片包括底金屬層和頂介質(zhì)層,若干第一傳輸線(xiàn)埋入在頂介質(zhì)層內(nèi)。若干第一傳輸線(xiàn)中每條和相應(yīng)的鄰近的傳輸線(xiàn)相間隔如下 (λ)/(4·2A)式中λ是向開(kāi)關(guān)矩陣組件提供的輸入信號(hào)波長(zhǎng),A是正整數(shù)或零。
貼在第一薄片的頂介質(zhì)層上是由底介質(zhì)材料層和頂金屬材料層組成的中間薄片。
該組件也包括貼在中間薄片的頂金屬層上的由介質(zhì)材料構(gòu)成的第二傳輸線(xiàn)支持薄片,其中第二薄片的介質(zhì)材料有若干第二傳輸線(xiàn)埋在其中,和彼此相間隔如下 (λ)/(4·2B)式中B是正整數(shù)或零。
在微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件中埋入有若干針二極管陣列,用從將第一傳輸線(xiàn)其中之一與第二傳輸線(xiàn)其中之一相連。該組件也包括由介質(zhì)層組成的頂蓋薄片,在介質(zhì)層上復(fù)蓋有金屬層,其中頂蓋薄片的介質(zhì)層貼在第二薄片上。微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件也可以包括在每條傳輸線(xiàn)附近的若干圓柱孔,孔從頂蓋薄片的金屬層至第一薄片的金屬層直穿過(guò)整個(gè)組件形成。構(gòu)成若干孔的每個(gè)的孔壁鍍以金屬,因而將頂蓋薄層的金屬層和第一薄層的金屬層電連接,從而提供每條傳輸線(xiàn)與鄰近傳輸線(xiàn)的電絕緣。
使用多層帶狀線(xiàn)和針二極管開(kāi)關(guān)元件的微波交叉點(diǎn)開(kāi)關(guān)矩陣組件的最佳形式,以及本發(fā)明的其他實(shí)施例、目的、特征和優(yōu)點(diǎn)從以下結(jié)合附圖對(duì)其圖示實(shí)施例所作的詳細(xì)說(shuō)明中看得更清楚。
圖1是依照本發(fā)明構(gòu)成的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件的方塊圖。
圖2是依照本發(fā)明構(gòu)成的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣的一個(gè)形式中的一個(gè)功能方塊圖。
圖3是依照本發(fā)明構(gòu)成的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件的簡(jiǎn)化示意圖。
圖4是依照本發(fā)明構(gòu)成的使用多層條狀線(xiàn)和針二極管開(kāi)關(guān)元件的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件的最佳結(jié)構(gòu)的透視圖。
現(xiàn)在參閱附圖中圖1,說(shuō)明依照本發(fā)明構(gòu)造的使用多層帶狀線(xiàn)和針二極管開(kāi)關(guān)元件的微波交叉點(diǎn)阻塞開(kāi)關(guān)矩陣組件的最佳形式。微波交叉點(diǎn)阻塞開(kāi)關(guān)矩陣組件1設(shè)計(jì)用于使輸入微波傳輸線(xiàn)與輸出微波傳輸線(xiàn)電耦合和去耦,向無(wú)需切斷傳輸線(xiàn)和插入一串聯(lián)開(kāi)關(guān)元件。
微波交叉點(diǎn)阻塞開(kāi)關(guān)矩陣組件1基本上包括若干個(gè)(X)輸入傳輸線(xiàn)2,若干個(gè)(Y)輸出傳輸線(xiàn)4和若干個(gè)針二極管陣列6。若干個(gè)針二極管陣列中每一個(gè)不重復(fù)地與一個(gè)輸入傳輸線(xiàn)和一個(gè)輸出傳輸線(xiàn)相耦合,因此為構(gòu)造微波交叉點(diǎn)阻塞開(kāi)關(guān)矩陣組件所需要的針二極管陣列的數(shù)量實(shí)質(zhì)上等于輸入傳輸線(xiàn)數(shù)量乘以輸出傳輸線(xiàn)數(shù)量。最好,在本發(fā)明中使用的傳輸線(xiàn)是屏蔽微波帶狀線(xiàn)以及諸如此類(lèi),這種類(lèi)型的傳輸線(xiàn)要比無(wú)屏蔽的傳輸線(xiàn)為每條個(gè)別的帶狀線(xiàn)提供更高程度的電絕緣,因此所傳輸?shù)男盘?hào)從鄰近的傳輸線(xiàn)受到電干擾的可能性減小。鄰近的輸入傳輸線(xiàn)當(dāng)平行對(duì)齊時(shí)最好相互間隔足夠的距離,以避免明顯的交叉耦合。同樣,鄰近的輸出傳輸線(xiàn)當(dāng)平行對(duì)齊時(shí)也要相互間隔足夠的距離,以避免明顯的交叉耦合。
在圖1所示本發(fā)明的最佳實(shí)施例中,針二極管6在每條輸入和輸出傳輸線(xiàn)的交叉點(diǎn)或在其附近將每條傳輸線(xiàn)2耦合至每條輸出傳輸線(xiàn)4。如圖2所示,針二極管陣列6包括第一和第二連接點(diǎn)10,12以及第一和第二節(jié)點(diǎn)14,16。在每個(gè)交叉點(diǎn)8附近,連接點(diǎn)12與輸入傳輸線(xiàn)相連,和連接點(diǎn)10與輸出傳輸線(xiàn)相連。針二極管陣列6并不必需在輸入和輸出傳輸線(xiàn)的精確的交叉點(diǎn)與每條傳輸線(xiàn)相連。相反,針二極管陣列6的連接點(diǎn)只是需要大體上靠近輸入和輸出傳輸線(xiàn)的交叉點(diǎn)8即行。重要的要注意到傳輸線(xiàn)不再如在現(xiàn)有技術(shù)中開(kāi)關(guān)矩陣所需那樣必需切斷,以供針二極管陣列的插入。反之,針二極管陣列通過(guò)帶接、焊接或其他適當(dāng)?shù)姆椒ㄔ谄溥B接點(diǎn)10,12與各自傳輸線(xiàn)2,4相連接。
如圖2所示,每個(gè)針二極管陣列6包括至少第一、二和三個(gè)二極管18,20,22。第一個(gè)二極管18連接在輸入傳輸線(xiàn)2和輸出傳輸線(xiàn)4之間,并被加以偏而導(dǎo)通或截止,有選擇地提供這二傳輸線(xiàn)的互連。第二和三個(gè)二極管20,22分別連接在輸出傳輸線(xiàn)4和地之間和在輸入傳輸線(xiàn)2和地之間。第二和三個(gè)二極管中每一個(gè)被有選擇地加以偏壓而導(dǎo)通或截止,發(fā)揮可變的線(xiàn)終端的作用。最好,第一二極管18的陰極與第一節(jié)點(diǎn)14相連,而第一二極管的陽(yáng)極與第二節(jié)點(diǎn)16相連,而且,第二二極管20的陽(yáng)極與第一節(jié)點(diǎn)14相連,而第三二極管22的陰極與第二節(jié)點(diǎn)16相連。最后,第二二極管20的陰極和第三二極管22的陽(yáng)極連接在地電位。當(dāng)然,應(yīng)明白,只要加以適當(dāng)?shù)钠珘?,各二極管的極性可以反接而結(jié)果相同。
每個(gè)針二極管陣列6包括分別與節(jié)點(diǎn)14,16相連的一對(duì)控制線(xiàn)24,26。在陣列的控制線(xiàn)24,26上提供可選擇的DC偏壓V(即相對(duì)于地電位的正、負(fù)或零電壓),使陣列中所選擇的各個(gè)針二極管正偏壓(導(dǎo)通)或負(fù)偏壓(截止)。通常,在每個(gè)針二極管的控制線(xiàn)上提供零電壓。因此,每個(gè)針二極管陣列的二極管通常是截止的,因此在輸入和輸出傳輸線(xiàn)之間無(wú)連接。然而,一信號(hào)要從一輸入傳輸線(xiàn)供至一輸出傳線(xiàn)時(shí),在連接期間供給適當(dāng)?shù)钠珘骸?br> 例如,在線(xiàn)26提供的正電壓至節(jié)點(diǎn)16,和同時(shí)在線(xiàn)24上提供的負(fù)或零電壓至節(jié)點(diǎn)14,就使互連二極管(即,第一二極管18)正偏壓(導(dǎo)通),處于導(dǎo)通狀態(tài)。這樣二極管18就在它所連接的各輸入和輸出傳輸線(xiàn)2,4之間構(gòu)成短路,因而將二傳輸線(xiàn)互連,以容許輸入信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)2受那個(gè)特定的針二極管陣列6的控制傳輸至輸出傳輸線(xiàn)4。
或者,通過(guò)同時(shí)在控制線(xiàn)26加上負(fù)或零電壓和在線(xiàn)24加上正或零電壓,第一二極管18就反偏壓(截止),因此二極管陣列6在該針二極管連接的各輸入和輸出傳輸線(xiàn)2,4之間構(gòu)成開(kāi)路。在這狀態(tài),針二極管6阻止輸入信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)2傳輸至輸出傳輸線(xiàn)4。
以于終端二極管(即第二和三二極管20,22)而言,控制線(xiàn)24上正電壓使二極管20正偏壓,和控制線(xiàn)24上負(fù)或零電壓使二極管20截止,而控制線(xiàn)26上負(fù)電壓使二極管22導(dǎo)通,和控制線(xiàn)26上正或零電壓使二極管22截止。
二個(gè)針二極管陣列6的終端二極管20,22(第一個(gè)位于離被開(kāi)關(guān)的二個(gè)傳輸線(xiàn)的特定交叉點(diǎn)8沿輸入傳輸線(xiàn)λ/4處,第二個(gè)位于離該交叉點(diǎn)8沿輸出傳輸線(xiàn)λ/4處)與位于交叉點(diǎn)的針二極管陣列的互連二極管18結(jié)合一起運(yùn)行。當(dāng)在控制線(xiàn)24,26上給二極管18提供適當(dāng)?shù)钠珘簳r(shí),互連二極管18就有選擇地使它所連接的輸入和輸出傳輸線(xiàn)2,4互連。同時(shí),通過(guò)在第二陣列(包含第二二極管20)的控制線(xiàn)24上加以足夠的偏壓,在第二針二極管陣列中位于離兩傳輸線(xiàn)交叉點(diǎn)λ/4的與所選擇的輸出傳輸線(xiàn)連接的第二二極管20被正偏置。此外,通過(guò)在第三針二極管陣列(包含第三二極管)的控制線(xiàn)26上加以足夠的偏壓,在第三針二極管陣列中位于離交叉點(diǎn)λ/4的與所選擇的輸入傳輸線(xiàn)連接的第三二極管22被正偏置。這二個(gè)終端二極管20,22被正偏置,在它們各自針二極管陣列中構(gòu)成短路,但在由互連二極管18連在一起的輸入和輸出傳輸線(xiàn)的交叉點(diǎn)λ/4處構(gòu)成開(kāi)路。因此,在各交叉點(diǎn),從輸入傳輸線(xiàn)2傳輸至輸出傳輸4的信號(hào)在傳輸上遇到高阻抗和因此不順沿向下加載或衰減。
現(xiàn)在參閱圖3,說(shuō)明本發(fā)明的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣如何運(yùn)行的例子。圖3畫(huà)出具有編號(hào)#1-5的五條輸入傳輸線(xiàn)2和編號(hào)#1-5的五條輸出傳輸線(xiàn)4的5×5堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其中在輸入傳輸線(xiàn)#5上提供輸入信號(hào)(具有波長(zhǎng)λ或波長(zhǎng)范圍)和此后在輸出傳輸線(xiàn)#1上提供。最好,每條輸入傳輸線(xiàn)2與相鄰的輸入傳輸線(xiàn)2相離λ/16(如圖3中“a”所示)。同樣,每條輸出傳輸線(xiàn)4與相鄰的輸出傳輸線(xiàn)4相離λ/16(如圖3中“a”所示)。然而,相鄰的輸入和輸出傳輸線(xiàn)可以相離從以下數(shù)學(xué)關(guān)系算得的任何距離 (λ)/(4·2N)式中N是正整數(shù)或零應(yīng)注意用于推導(dǎo)輸入傳輸線(xiàn)2的需要間隔的整數(shù)N可以不同于用于推導(dǎo)輸出傳輸線(xiàn)4的間隔的整數(shù)N。如上所述,和為圖示起見(jiàn),輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1為微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣的運(yùn)行例子所利用的各輸入和輸出傳輸線(xiàn)。
圖3的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣最好包括若干個(gè)針二極管陣列6(然而,圖示只有三個(gè)針二極管陣列28,30,32)分別不重復(fù)地將每條輸入微波傳輸2與每條輸出微波傳輸線(xiàn)4相連。針二極管陣列最好位于各輸入和輸出微波傳輸線(xiàn)的交叉點(diǎn)8或在其附近。根據(jù)所選擇的輸入傳輸線(xiàn)和輸出傳輸線(xiàn)(即,輸入微波傳輸線(xiàn)#5和輸出和微波傳輸線(xiàn)#1),驅(qū)動(dòng)特定針二極管陣列中特定二極管18,20,22提供信號(hào)從輸入微波傳輸線(xiàn)#5傳輸至所選的輸出微波傳輸線(xiàn)#1。
為了提供輸入傳輸信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)#5至輸出傳輸線(xiàn)#1,針二極管陣列28(具有第一、二、三二極管18,20,22和控制線(xiàn)24,26)位于輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1的交叉點(diǎn),必須將該二極管陣列驅(qū)動(dòng),尤其是,針二極管陣列28包括連接在輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1之間的互連二極管18。有選擇地對(duì)互連二極管18加以偏壓使其導(dǎo)通或截止,以使輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1耦合和去耦。針二極管陣列28也包括分別連接在輸出傳輸線(xiàn)#5和地之間和在輸入傳輸線(xiàn)#1和地之間的第二和第三二極管20,22,它們有選擇地被置于導(dǎo)通或截止可作為可變的線(xiàn)終端。
如上所述,針二極管陣列28包括分別與節(jié)點(diǎn)14,16相連的控制線(xiàn)24,26。針二極管陣列28的第一、二和三二極管18,20,22通常由控制線(xiàn)24,26上提供的零電位使它們截止。在針二極管陣列28的控制線(xiàn)24,26上提供可選擇的DC偏壓V(即,相對(duì)于地電位的正,負(fù)或零電壓),使特定二極管正偏壓(導(dǎo)通)和反偏壓(截止)。
特別是,為了驅(qū)動(dòng)針二極管陣列的28中互連二極管18(第一二極管18),在控制線(xiàn)26上向針二極管陣列28的節(jié)點(diǎn)16提供正電壓,和同時(shí)在線(xiàn)24上向針二極管陣列28的節(jié)點(diǎn)14提供負(fù)或零電壓。這樣,針二極管陣列28的互連二極管18(第一二極管18)被正偏置,因而在輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1之間構(gòu)成短路,從而將兩傳輸線(xiàn)互連。
除了驅(qū)動(dòng)針二極管陣列28的互連晶體管(第一二極管18)以外,位于特定的輸入傳輸線(xiàn)2和輸出傳輸線(xiàn)4交叉點(diǎn)的特定終端二極管(即第二和第三二極管20,22)也必須被驅(qū)動(dòng),以適當(dāng)?shù)卮_定輸入信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)#5至輸出傳輸線(xiàn)#1的傳輸路線(xiàn)。特別是,位于不希望有輸入信號(hào)傳輸?shù)姆较蛏虾臀挥陔x針二極管陣列28λ/4(或其任何倍數(shù),即3λ/4,5λ/4…)的針二極管陣列要被驅(qū)動(dòng)。
如上所述和已挑選輸入信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)#5傳輸至輸出傳輸線(xiàn)#1,分別位于輸入信號(hào)不希望傳輸方向上沿輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1λ/4處的針二極管陣列30,32要被驅(qū)動(dòng),以有效地堵住輸入信號(hào)在各針二極管陣列30,32位于方向上傳輸。
位于離輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1的交叉點(diǎn)的λ/4處的針二極管30,32的終端二極管(二極管20,22)按下述方式被驅(qū)動(dòng)。針二極管陣列32的控制線(xiàn)24上正電壓使與所選的輸出傳佃線(xiàn)#1相連的第二二極管20被正偏置。此外,通過(guò)在針二極管陣列30的控制線(xiàn)26上提供正電壓,針二極管陣列的第三二極22被正偏置。這二個(gè)終端二極管(針二極管陣列32的第二二極管20和針二極管陣列30的第三二極管22)被正偏置,在它們各自針二極管陣列30,32中構(gòu)成短路,但在離輸入傳輸線(xiàn)#5和輸出傳輸線(xiàn)#1的交叉點(diǎn)λ/4處形成開(kāi)路。因此,在輸入傳輸線(xiàn)#5上給予的信號(hào)在輸入和輸出傳輸線(xiàn)上在交叉點(diǎn)處遇到高阻抗和因此不順沿向下加載或衰減。因此,輸入信號(hào)基本上從所選的輸入傳輸線(xiàn)完全傳至所選的輸出傳輸線(xiàn),而不必使用或插入輔助開(kāi)關(guān)元件。應(yīng)該注意在本發(fā)明的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件中輸入傳輸線(xiàn)和輸出傳輸線(xiàn)的一個(gè)以上的組合可以同時(shí)開(kāi)關(guān)。因此,通過(guò)正向偏置開(kāi)關(guān)矩陣組件的針二極管陣列的所選擇的二極管,各輸入信號(hào)可以被在鄰近的輸入傳輸線(xiàn)上提供和被傳輸至鄰近的輸出傳輸線(xiàn)。
再返回附圖的圖2,在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中,每個(gè)針二極管陣列6還可以包括連接在第一連接點(diǎn)10和第一節(jié)點(diǎn)14之間的第一濾波裝置34和連接在第二連接點(diǎn)12和第二節(jié)點(diǎn)的16之間的第二濾波裝置36。為了將針二極管陣列30與每個(gè)針二極管陣列所連接的傳輸線(xiàn)和電路電氣隔離,第一和第二濾波裝置34,36最好包括至少一個(gè)電容,以隔離向控制線(xiàn)24,26提供的DC電壓。針二極管陣列6也可以分別與控制線(xiàn)24,26相連,并插入其中的第一和二去耦濾波電路38,40。每個(gè)去耦濾波電路38,40最好包括至少一個(gè)電感42和一個(gè)電容44并聯(lián)連接從而構(gòu)成LC濾波電路。
圖4畫(huà)出本發(fā)明的交叉點(diǎn)開(kāi)關(guān)矩陣組件的一個(gè)形式,其中微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件設(shè)計(jì)用于提供具有特定波長(zhǎng)(λ)或波長(zhǎng)范圍的輸入信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)2傳輸至輸出傳輸線(xiàn)4。圖4所示的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件基本上包括最好由金屬導(dǎo)電材料構(gòu)成的薄襯底支持底板46。貼在底板46的頂面上的是第一輸線(xiàn)支持薄片,它包括與底板46相貼的底金屬層50和頂介質(zhì)層52。介質(zhì)層最好有若干屏蔽傳輸線(xiàn)54埋入其表面或在其表面上形成。鄰近的傳輸線(xiàn)最好間隔由下列關(guān)系而定 (λ)/(4·2A)式中A或是正整數(shù)或是零,λ是輸入信號(hào)的波長(zhǎng)。在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中,鄰近傳輸線(xiàn)間隔λ/16。最好第一薄片48的各層,尤其是介質(zhì)層和金屬層52,50,在其整個(gè)長(zhǎng)度和寬度上大體上具有均勻的厚度。
與第一傳輸線(xiàn)支持薄片48的介質(zhì)層52相貼的是中間薄層56,它最好包括底介質(zhì)層58和頂金屬層60,最好,中間薄片56的介質(zhì)層58貼在第一傳輸線(xiàn)支持薄片48的介質(zhì)層52上。具有金屬層60的中間薄片56設(shè)計(jì)用于提供在第一傳輸線(xiàn)支持薄片48中構(gòu)成的傳輸線(xiàn)54的電絕緣。最好,中間薄片56的介質(zhì)層58和金屬層60在它們整個(gè)長(zhǎng)度和寬度上具有基本上均勻的厚度。
貼在中間薄片56的是最好有介質(zhì)材料64制成的其中埋有(或在其表面之一上形成的)若干傳輸線(xiàn)66的第二傳輸線(xiàn)支持薄層62。傳輸線(xiàn)66可以是帶狀線(xiàn)或圓柱形導(dǎo)體。相鄰傳輸線(xiàn)66最好相隔如下
(λ)/(4·2B)式中B或是正整數(shù)或者零,λ是輸入信號(hào)的波長(zhǎng)。在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中,鄰近傳輸線(xiàn)66相隔λ/16。為第二傳輸線(xiàn)的間隔所選擇的B不必需與為第一傳輸線(xiàn)間隔所選擇的A相同。而且,中間薄片的介質(zhì)層最好在其整個(gè)面積上有基本均勻的厚度。第一和第二支持薄層48,62的傳輸線(xiàn)54,66可以或作為輸入傳輸線(xiàn)2,或作為輸出傳輸線(xiàn)4(見(jiàn)圖1)。
微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件還包括在第一傳輸線(xiàn)支持薄片48,中間薄片56和第二傳輸線(xiàn)支持薄片62的至少一個(gè)中最好埋有若干針二極管陣列30。每個(gè)有二個(gè)連接點(diǎn)10,12的針二極管陣列30最好位于傳輸線(xiàn)54,66的每個(gè)交叉點(diǎn)。針二極管陣列30的二個(gè)連接點(diǎn)10,12分別在交叉點(diǎn)附近與傳輸線(xiàn)54,66相連。通過(guò)鉆或其他方法在組件中形成孔68將針二極管陣列30插入組件中,和將針二極管30放于其中。此后,針二極管陣列30分別通過(guò)導(dǎo)電帶55,67在傳輸線(xiàn)交叉點(diǎn)附近以它的連接點(diǎn)10,12與傳輸線(xiàn)54,66電連接。
微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件還包括貼在第二傳輸線(xiàn)支持薄層62的頂面上的頂蓋薄片70。頂蓋薄片70包括底介質(zhì)層72和頂金屬層74,其中頂蓋薄片70的介質(zhì)層72最好貼近第二傳輸線(xiàn)支持薄片64的介質(zhì)層64。
在最佳實(shí)施例中,該組件還包括若干孔76(通稱(chēng)為通路孔),每孔是由第一傳輸線(xiàn)支持薄片48,中間薄層56和第二傳輸線(xiàn)支持薄層62的一部分構(gòu)成的孔壁所限定的。最好,通路孔76是在第一薄片48,中間薄片56,第二薄片62的頂蓋薄片70層在底板46上以后在組件中構(gòu)成。通路孔可以用任何已知手段加工,以形成穿過(guò)介質(zhì)和金屬層的孔,例如鉆孔除去僅僅必需的材料。通路孔穿過(guò)組件構(gòu)成,最好鄰近圖3所示的相應(yīng)的傳輸線(xiàn)。尤其是,通路孔位于傳輸線(xiàn)每一側(cè)的平行列中彼此相隔。通路孔之間的間隔以已知的方法選擇,此提供傳輸線(xiàn)之間的電氣絕緣。
一旦通路孔76已加工好,運(yùn)用任何適當(dāng)方法在每通路孔壁上鍍上金屬材料。通路孔76用作幾個(gè)用途。首先,通路孔用于連接各薄片中每個(gè)金屬層至金屬底板46,以形成公共基準(zhǔn)地。其次,通路孔76用作每個(gè)傳輸線(xiàn)54,66與相鄰的各傳輸線(xiàn)的電氣絕緣,從而將傳輸線(xiàn)之間的交叉耦合和干擾減至最小。最后,控制線(xiàn)24,26(如前結(jié)合圖2和3所述)可以通過(guò)通路孔至它們各自針二極管陣列30,用于有選擇地偏置第一、第二和第三二極管18,20,22。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,整個(gè)微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件還在整個(gè)組件周?chē)幸粚犹沾苫蚱渌粚?dǎo)電的涂層78C在圖4中部分示出),用于器件的密封,因此組件能防例如灰塵、臟物和腐蝕性元素的環(huán)境影響。
應(yīng)該注意到盡管矩陣特別適合運(yùn)用針二極管,但例如微波開(kāi)關(guān)的呈現(xiàn)導(dǎo)通(短路)和關(guān)斷(開(kāi)路)狀態(tài)的其它器件可以使用于替代針二極管。作為本發(fā)明的結(jié)果,信號(hào)從輸入傳輸線(xiàn)至輸出傳輸線(xiàn)的傳輸無(wú)需通過(guò)在各交叉點(diǎn)切斷任一傳輸線(xiàn)來(lái)插入在傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)矩陣中所必需的串聯(lián)開(kāi)關(guān)元件而達(dá)到。
盡管在此已結(jié)合


本發(fā)明的圖示的實(shí)施例,但是應(yīng)理解本發(fā)明不限于該精確的實(shí)施例,熟悉本技術(shù)的人員就此可以作出各種其它變化和改型,而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.用于為具有信號(hào)波長(zhǎng)(λ)的輸入信號(hào)確定路線(xiàn)的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣包括如下若干輸入微波傳輸線(xiàn)(2);若干輸出微波傳輸線(xiàn)(4);以及具有第一(10)和第二(12)連接點(diǎn)和第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)的若干開(kāi)關(guān)陣列(6),若干開(kāi)關(guān)陣列中每個(gè)連接至若干輸入微波傳輸線(xiàn)中至少一個(gè)和若干輸出微波傳輸線(xiàn)中至少一個(gè),選擇若干開(kāi)關(guān)陣列中每個(gè)使各自的輸入微波傳輸線(xiàn)和各自的輸出微波傳輸線(xiàn)電耦合和去耦。
2.依照權(quán)利要求1規(guī)定了微波交叉堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干開(kāi)關(guān)陣列中每個(gè)還包括如下至少第一(24)和第二(26)控制線(xiàn),每個(gè)控制線(xiàn)分別與第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)中一個(gè)相連,至少第一和二控制線(xiàn)提供電壓至第一和二節(jié)點(diǎn)。
3.依照權(quán)利要求2規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于還包括至少一個(gè)去耦濾波裝置(34)與至少其中一條控制線(xiàn)相連。
4.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于第一連接點(diǎn)(10)分別與若干輸入微波傳輸線(xiàn)(2)中至少一個(gè)相連,第二連接點(diǎn)(12)分別與若干輸出微波傳輸線(xiàn)(4)中至少一個(gè)相連。
5.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干輸入微波傳輸線(xiàn)(2)每條基本上平行于鄰近的輸入微波傳輸線(xiàn),和若干輸入微波傳輸線(xiàn)中每條與相鄰的輸入微波傳輸線(xiàn)相間隔基本上由下式確定(λ)/(4·2A)式中A是正整數(shù)和零的其中之一。
6.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干輸出微波傳輸線(xiàn)(4)中每條基本上平行于鄰近的輸入微波傳輸線(xiàn),和若干輸出微波傳輸線(xiàn)中每條與相鄰的輸入微波傳輸線(xiàn)相間隔基本上由下式確定 (λ)/(4·2B)式中B是正整數(shù)和零的其中之一。
7.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干開(kāi)關(guān)陣列(6)中每個(gè)還包括如下至少一個(gè)互連器件(18)和第一(20)和第二(22)終端器件,該互連器件連接在第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)之間,該第一終端器件連接在第一節(jié)點(diǎn)和地電位之間,該第二終端器件連接在第二節(jié)點(diǎn)和地電位之間,該互連器件和第一和第二終端器件被有選擇地驅(qū)動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)。
8.依照權(quán)利要求7規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干開(kāi)關(guān)陣列(6)中每一個(gè)還包括如下至少第一(24)和第二(26)控制線(xiàn)分別與第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)中一個(gè)相連,至少第一和第二控制線(xiàn)提供電壓至第一和二節(jié)點(diǎn),互連器件(18)和第一(20)和二(22)終端器件響應(yīng)由第一(24)和二(26)控制線(xiàn)在第一(14)和二(16)節(jié)點(diǎn)提供的電壓而驅(qū)動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)。
9.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干開(kāi)關(guān)陣列中每一個(gè)還包括如下至少第一(18),第二(20)和第三(22)二極管,第一二極管的陰極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第二二極管的陽(yáng)極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第一二極管的陽(yáng)極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,第三二極管陰極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,和第二二極管的陰極和第三二極管的陽(yáng)極與地電位相連。
10.依照權(quán)利要求9規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于還包括如下至少第一(24)和第二(26)控制線(xiàn)分別與第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)中一個(gè)相連,至少第一和第二控制線(xiàn)提供電壓至第一和二節(jié)點(diǎn),第一(18),第二(20)和第三(22)二極管響應(yīng)由第一和第二控制線(xiàn)在第一和第二節(jié)點(diǎn)提供的電壓而驅(qū)動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)。
11.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干開(kāi)關(guān)陣列中每一個(gè)還包括如下至少第一(18),第二(20)和第三(22)二極管,第一二極管的陽(yáng)極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第二二極管的陰極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第一二極管陰極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,第三二極管的陽(yáng)極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連;的第二二極管的陽(yáng)極和第三二極管的陰極與地電位相連。
12.依照權(quán)利要求11規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于還包括如下至少第一(24)和第二(26)控制線(xiàn)分別與第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)中一個(gè)相連,至少第一和第二控制線(xiàn)提供電壓至第一和二節(jié)點(diǎn),第一(18),第二(20)和第三(22)二極管響應(yīng)由第一和第二控制線(xiàn)在第一和第二節(jié)點(diǎn)提供的電壓而驅(qū)動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)。
13.依照權(quán)利要求1規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于若干開(kāi)關(guān)陣列中每一個(gè)還包括到少一個(gè)濾波裝置(34)連接在第一節(jié)點(diǎn)(14)和第一連接點(diǎn)(10)之間和第二節(jié)點(diǎn)(16)和第二連接點(diǎn)(12)之間之一位置上,至少一個(gè)濾波裝置提供第一和第二連接點(diǎn)的其中一個(gè)和第一和第二節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè)之間的DC電壓隔離。
14.依照權(quán)利要求13規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣,其特征在于至少一個(gè)濾波裝置(34)包括至少一個(gè)電容。
15.用于確定具有信號(hào)波長(zhǎng)(λ)的輸入信號(hào)的路線(xiàn)的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于襯底支持底板(46);在其上貼有包括金屬層(50)和介質(zhì)層(52)的第一傳輸線(xiàn)支持薄片(48),介質(zhì)層(52)有定位在其上的若干平行排列的第一傳輸線(xiàn)(54),若干第一傳輸線(xiàn)的相鄰傳輸線(xiàn)相間隔基本上如下 (λ)/(4·2A)式中A是正整數(shù)和零的其中之一,第一傳輸線(xiàn)支持薄層(48)的金屬層(50)貼在襯底支持底板(46)上;位于鄰近其上的包括介質(zhì)層(58)和金屬層(60)的中間薄片(56),中間薄片(56)的介質(zhì)層(58)貼在第一傳輸線(xiàn)支持薄片(48)的介質(zhì)層(52)上;貼在中間薄片(56)上的第二傳輸線(xiàn)支持薄片(62),第二傳輸線(xiàn)支持薄層(62)包括定位其中的具有若干平行排列的第二傳輸線(xiàn)(66)的介質(zhì)層(64),若干第二傳輸線(xiàn)的相鄰傳輸線(xiàn)相間隔基本上如下 (λ)/(4·2B)式中B是正整數(shù)和零的其中之一,若干第二傳輸線(xiàn)(66)相對(duì)于若干第一傳輸線(xiàn)(54)橫向排列,以確定若干第一和第二傳輸線(xiàn)的交叉點(diǎn)(8);在第一傳輸線(xiàn)支持薄片(48),中間薄片(56)和第二傳輸線(xiàn)支持薄片(62)的至少其中之一上固定有若干針二極管陣列(6),若干針二極管陣列(6)的每個(gè)在鄰近各交叉點(diǎn)(8)處與若干第一傳輸線(xiàn)(54)的至少一個(gè)和若干第二傳輸線(xiàn)(66)的至少一個(gè)相連;和頂蓋薄片(70)包括介質(zhì)層(72)和金屬層(74),頂蓋薄片(70)的介質(zhì)層(72)位于第二傳輸線(xiàn)支持薄片(62)的介質(zhì)層(64)的鄰近并與其相連。
16.依照權(quán)利要求15所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于還包括如下若干孔(76),若干孔中每孔具有由第一傳輸線(xiàn)支持薄片(48),中間薄片(56),第二傳輸線(xiàn)支持薄片(62)和頂蓋薄片(70)的一部分所限定的孔壁,若干孔(76)中每個(gè)大體上鄰近第一(54)和第二(66)傳輸線(xiàn)的至少其中之一,每個(gè)孔壁涂以導(dǎo)電材料。
17.依照權(quán)利要求16所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于若干孔(76)中每一個(gè)基本上從頂蓋薄片(70)的金屬內(nèi)層(74)至第一傳輸線(xiàn)支持薄片(48)的金屬層(50)穿過(guò)微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件。
18.依照權(quán)利要求16所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于開(kāi)在陣列還包括第一(10)和第二(12)連接點(diǎn)和第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn),第一(10)和第二(12)連接點(diǎn)中每一個(gè)分別與第一傳輸線(xiàn)(54)和第二傳輸線(xiàn)(66)的其中之一相連。
19.依照權(quán)利要求18所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于開(kāi)關(guān)陣列還包括如下至少第一(18),第二(20)和第三(22)二極管,第一二極管的陰極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第二二極管的陽(yáng)級(jí)與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第一二極管的陽(yáng)極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,第三二極管的陰極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,和第二二極管的陰極和第三二極管的陽(yáng)極與地電位相連。
20.依照權(quán)利要求18所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于開(kāi)關(guān)陣列還包括如下至少第一(18),第二(20)和第三(22)二極管,第一二極管的陽(yáng)極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第二二極管的陰極與第一節(jié)點(diǎn)(14)相連,第一二極管的陰極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,第三二極管的陽(yáng)極與第二節(jié)點(diǎn)(16)相連,和第二二極管的陽(yáng)極和第三二極管的陰極與地電位相連。
21.依照權(quán)利要求18所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于開(kāi)關(guān)陣列還包括如下至少互連器件(18)和第一(20)和第二(22)終端器件,互連器件連接在第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)之間,第一終端器件連接在第一(14)節(jié)點(diǎn)和地電位之間,第二終端器件連接在第二(16)節(jié)點(diǎn)和地電位之間,互連器件和第一和第二終端器件被有選擇地驅(qū)動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)。
22.依照權(quán)利要求21所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于還包括如下至少第一(24)和第二(26)控制線(xiàn)分別與至少第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn)的其中之一相連,至少第一和第二控制線(xiàn)向第一和第二節(jié)點(diǎn)提供電壓,互連器件(18)和第一(20)和第二(22)終端器件響應(yīng)第一和第二控制線(xiàn)向第一和第二節(jié)點(diǎn)提供的電壓而驅(qū)動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)。
23.依照權(quán)利要求22所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于還包括如下至少一個(gè)去耦濾波裝置(38)連接在至少其中一條控制線(xiàn)中。
24.依照權(quán)利要求18所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于還包括如下至少一個(gè)濾波裝置(34)連接在第一節(jié)點(diǎn)(14)和第一連接點(diǎn)(10)之間和第二節(jié)點(diǎn)(16)和第二連接點(diǎn)(12)之間的其中之一,至少一個(gè)濾波裝置提供在第一和第二連接點(diǎn)的其中之一和第一和第二節(jié)點(diǎn)的其中之一之間的DC電壓隔離。
25.依照權(quán)利要求24所規(guī)定的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件,其特征在于至少一個(gè)濾波裝置(34)包括至少一個(gè)電容。
26.有選擇地將若干輸入微波傳輸線(xiàn)(2)其中之一和若干輸出微波傳輸線(xiàn)(4)其中之一相連的一種方法,從而確定具有波長(zhǎng)(λ)的信號(hào)的路線(xiàn),輸入微波傳輸線(xiàn)和輸出微波傳輸線(xiàn)基本上相互不平行和至少在一點(diǎn)重疊,從而確定若干交叉點(diǎn)(8),該方法使用具有至少第一(10)和第二(12)連接點(diǎn)的若干針二極管陣列(6),若干針二極管陣列中每個(gè)的至少第一和第二連接點(diǎn)的每個(gè)在若干交叉點(diǎn)的每個(gè)處與若干輸入微波傳輸線(xiàn)中至少一個(gè)或若干輸出微波傳輸線(xiàn)中至少一個(gè)相連,若干交叉點(diǎn)的每個(gè)基本上相間隔如下 (λ)/(4·2N)式中N是正整數(shù)和零的其中之一,每個(gè)針二極管陣列包括第一(14)和第二(16)節(jié)點(diǎn),若干針二極管陣列中每個(gè)至少具有互連器件(18)和第一(20)和第二(22)端終器件,互連器件連接在第一和第二節(jié)點(diǎn)之間,第一終端器件連接在第一節(jié)點(diǎn)和地電位之間,第二終端器件連接在第二節(jié)點(diǎn)和地電位之間,該方法包括如下選擇若干輸入微波傳輸線(xiàn)(2)的其中之一和若干輸出微波傳輸線(xiàn)(4)的其中之一供信號(hào)傳輸之用,所選的輸入和輸出微波傳輸線(xiàn)與表示第一交叉點(diǎn)的第一針二極管陣列(28)相連;驅(qū)動(dòng)位于第一交叉點(diǎn)的第一針二極管陣列(28)的互連二極管(18);驅(qū)動(dòng)位于第二交叉點(diǎn)的第二針二極管陣列(30)的第二終端器件(22),第二交叉點(diǎn)為第二針二極管陣表示,第二針二極管陣列有選擇地連接在所選的輸入微波傳輸線(xiàn)和未選的輸出微波傳輸線(xiàn)之間,第二交叉點(diǎn)位于沿輸入微波傳輸線(xiàn)離第一交叉點(diǎn)Nλ/4,式中N是正整數(shù);和驅(qū)動(dòng)位于第三交叉點(diǎn)的第三針二極管陣列(32)中第一終端器件(20),第三交叉點(diǎn)為第三針二極管陣列表示,第三針二極管陣列有選擇地連接在所選的輸出微波傳輸線(xiàn)和未選的輸入微波傳輸線(xiàn)之間,第三交叉點(diǎn)位于沿輸出微波傳輸線(xiàn)離第一交叉點(diǎn)Nλ/4,式中N是正整數(shù)。
27.有選擇地將若干輸入微波傳輸線(xiàn)(2)其中之一和若干輸出微波傳輸線(xiàn)(4)其中之一相連的一種方法,從而確定具有波長(zhǎng)(λ)的信號(hào)的路線(xiàn),每條輸入傳輸線(xiàn)基本上相間隔如下 (λ)/(4·2A)式中A是正整數(shù)或零的其中之一,每條輸入微波傳輸線(xiàn)基本上相間隔如下 (λ)/(4·2B)式中B是正整數(shù)或零的其中之一,每條輸入微波傳輸線(xiàn)和每條輸出微波傳輸線(xiàn)大體上不平行和至少在一點(diǎn)重疊,從而確定若干交叉點(diǎn)(8);該方法包括如下選擇若干輸入傳輸線(xiàn)其中之一和若干輸出傳輸線(xiàn)其中之一供信號(hào)傳輸之用,所選的輸入和輸出微波傳輸線(xiàn)決定相應(yīng)的交叉點(diǎn);在因而確定的交叉點(diǎn)在所選的輸入傳輸線(xiàn)和所選的輸出傳輸線(xiàn)之間造成短路;在輸入傳輸線(xiàn)上離交叉點(diǎn)Cλ/4處(C是奇整數(shù)),作用于所選輸入傳輸線(xiàn)上低阻抗,從而在交叉點(diǎn)在輸入傳輸線(xiàn)上反映高阻抗;在輸出傳輸線(xiàn)上離交叉點(diǎn)Dλ/4處(D是奇整數(shù)),作用于所選輸出傳輸線(xiàn)上低阻抗,從而在交叉點(diǎn)在輸出傳輸線(xiàn)上反映高阻抗。
全文摘要
使用多層帶狀線(xiàn)和針二極管開(kāi)關(guān)元件的微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣和組件用于有選擇地將輸入傳輸線(xiàn)(2)和輸出傳輸線(xiàn)(4)電耦合和去耦,而無(wú)需切斷傳輸線(xiàn)和插入一串聯(lián)開(kāi)關(guān)。微波交叉點(diǎn)堵塞開(kāi)關(guān)矩陣組件在各交叉點(diǎn)(8)使用針二極管陣列(6)與輸入和輸出傳輸線(xiàn)相連。為了指定信號(hào)從特定的輸入線(xiàn)至所選的輸出線(xiàn)的路線(xiàn),驅(qū)動(dòng)位于輸入/輸出傳輸線(xiàn)交叉點(diǎn)的針二極管陣列,和第一傳輸線(xiàn)在離交叉點(diǎn)四分之一波長(zhǎng)處被短路,從而理論上在互連點(diǎn)反映無(wú)窮大阻抗。
文檔編號(hào)H01P1/15GK1113364SQ9510610
公開(kāi)日1995年12月13日 申請(qǐng)日期1995年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月18日
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