Особенности технологии изготовления приборов СВЧ миллиметрового диапазона

 

К материалам и технологии изготовления деталей для волноводных конструкций миллиметрового диапазона предъявляются довольно высокие требования по точности изготовления и чистоте обработки материалов. Это связано с тем, что размеры элементов конструкции и шероховатости на них при таких частотах соизмеримы с длиной волны. При отклонении размеров от номинальных изменяются размеры резонатора, в который помещены активные элементы, что приводит к нарушениям работы прибора. Для уменьшения потерь внутренние поверхности волноводных конструкций делают возможно более гладкими и нередко покрывают серебром. Отдельные части конструкции соединяют друг с другом тщательно, чтобы привести к минимуму частичные отражения волн от неоднородностей, в результате чего возрастают потери энергии и уменьшается КПД.

Материалы для изготовления синхронного детектора миллиметрового диапазона длин волн

 

Одним из подходящих, с точки зрения предъявляемых требований, материалом для генераторной конструкции является латунь серии Л62.

• удельная проводимость латуни равна 2,5-10⁷ (1/Ом-м),

•теплопроводность 85,5 (Вт/м ∙град),

•температура плавления (937 °С).

Латунь поддается всем видам термической и механической обработки, кроме того она позволяет получить высокую чистоту обработки поверхности.

Для изготовления диэлектрических деталей используется фторопласт Ф-4 с диэлектрической проницаемостью 4.

Для пайки используется припой ПОС-40.

Технология изготовления синхронного детектора миллиметрового диапазона длин волн

 

Все заготовки на первом этапе обработки проходят термический отжиг. Изготовление резонатора производится на станке - автомате по специальной программе.

Эта программа позволяет выдержать заданную точность и чистоту обработки. Неплоскостность поверхности составляет не более 0,05 мм. Для изготовления волноводного переходника используется отрезок стандартного волновода с сечением 5,2 х 2,6 мм. Отверстия в корпусе резонатора и во фланцах переходника производятся электроискровой обработкой. Экспериментально подбирается режим работы электрода. После этого детали подвергаются стабилизирующему окислу и фрезеруют согласно чертежам. Далее производится операция полировки с целью получения высокой чистоты обработки поверхности (не хуже 1,25 мкм). Потом на координаторно - расточном станке размечают и сверлят отверстия, а потом растачивают их под резьбу. Заключительным этапом является операция контроля, гальваническое осаждение серебра и комплектования изделия.

Перед серебрением поверхностей деталей, их очищают механическим способом, обезжиривают, моют и сушат. Окисление серебра происходит из электролита, состоящего из 35ч 45 г/л азотнокислого серебра, 15ч 25 г/л цианистого калия. При интенсивном перемешивании раствора сплошнозернистый слой серебра толщиной 10 мкм осаждается в течении 3,5 часов. После этого покрытие полируется на установке пневматического полирования.

Следует отметить, что приведенная технология изготовления синхронного детектора используется при единичном производстве

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенного обзора литературы по теории детектирования в СВЧ и КВЧ диапазонах, в ходе практики была выбрана волноводная конструкция синхронного детектора с последовательным включением детекторного СВЧ диода с барьером Шоттки (ДБШ), которая обеспечивает максимальный диапазон перестройки частоты.

Было проведено исследование детектора и проанализированы его характеристики. Разработанный детектор на ДБШ удовлетворяет требованиям технического задания, имеет достаточно простую конструкцию и может использоваться в таких областях как коротковолновое детектирование, измерительные и радиотехнические системы и комплексы.