Фазовращатели - элементы СВЧ-тракта, предназначенные для изменения фазы отраженной или проходящей волны. Они используются в различных радиотехнических устройствах - антенной технике (это одни из основных элементов фазированных антенных решеток), технике связи, радиоастрономии, измерительной технике и пр.
В фазовращателях малой и средней мощностей удается обеспечить значительную полосу рабочих частот, так как при сравнительно небольших значениях мощности можно использовать широкополосные мосты на связанных линиях. Широкополосные ФВ с линейной зависимостью фазового сдвига от частоты реализуются на переключаемых линиях. При малых уровнях управляемой СВЧ мощности это удается сделать за счет построения широкополосных переключателей на диодах с малой емкостью.
Фазовращатели такого типа имеют потери 0,8-1,5 дБ в зависимости от диапазона рабочих частот при входном КСВН < 1,5. Полоса рабочих частот 10-30%.
Они, как правило, корпусируются в пластмассовые или керамические корпуса. Керамические корпуса изготавливаются из разной керамики, в зависимости от частоты (22ХС на более низкие частоты, поликор на более высокие), и герметизируются клеевыми композициями на основе эпоксидно-полиимидного клея типов ВК-9 и ВК-36 или низкотемпературными стеклоцементами на основе легкоплавких стекол систем В2О3—SiО2—ZnO, PbO—В2О3—SiО2. Такие корпуса имеют полосковые СВЧ выводы и планарные низкочастотные выводы для подачи управляющих сигналов. Корпуса предназначены для безразъемного соединения с внешними СВЧ трактами, их удобно использовать при конструировании сложных полосковых модулей.
1 - плата; 2 - керамическая крышка; 3 - клеевой шов; 4 - полосковые СВЧ выводы; 5 - контактные площадки для подачи управляющих сигналов. Штенгель на крышке корпуса служит для проверки герметичности корпуса в процессе изготовления и его наполнения осушенным инертным газом.
В качестве активных переключающим элементов фазовращателей нередко используются p-i-n диоды. Один из основных отечественных типов таких диодов - 2А517.
1 - плата; 2 - лепесток; 3 - p-i-n диод
Пример подобных фазовращателей - опытные модули с шифрованным (что довольно характерно для СВЧ техники) названием:
Впрочем, позднее они получили и "привычное" стандартизованное название:
(фото Александра Назаренко)
О бляшках с обратной стороны. В некоторых приборах диоды вставлялись в отверстия, прошитые в керамике, и запаивались, либо в отверстия вставлялись т.н.пробки для подключения к обратной стороне платы - общему "проводу". На серийных приборах они припаивались с помощью шайбочек из припоя, вырубленных по размеру.
Конструкция корпуса несколько отличается от описанной в литературе; я отношу эту разницу на счет их "опытности".
Такие приборы выпускала питерская "Светлана", в цехе при ОКБ ЭП. Диоды для приборов тоже делались в этом цеху; там же делали диоды Ганна на частоты до 32 ГГц. Название прибора и производитель открыто на корпусе не указывались. Все подобные приборы имели свои кодовые названия; "светлановские" все на букву"О": Оцелот, Отражение, Ожерелье и т.п.
Золотая проволочка - это перемычки, если они находятся между дорожками, либо элементы подстройки, если приварены к мелким площадкам, как продолжение полоски. Их могло быть несколько. При подгоне на панорамном индикаторе фазы они либо отрывались, либо наваривались.
Источники:
1. Хижа Г.С., Вендик И.Б., Серебрякова Е.А. СВЧ-фазовращатели и переключатели: Особенности создания на p-i-n диодах в интегральном исполнении М.: Радио и связь, 1984.