一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器制造技术

本技术提供一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，包括：金属外壳；设置在金属外壳上的输入连接器和输出连接器；以及设置在金属外壳内的防护电路板；所述防护电路板包括介质基板以及设置在介质基板上的输入端、第一级时域抑制器、微带滤波器、第二级时域抑制器和输出端；所述输入连接器、输入端、微带滤波器、输出端和输出连接器依次连接；所述第一级时域抑制器的一端与输入端连接；所述第二级时域抑制器的一端与输出端连接。本技术采用时域抑制器和微带滤波器多级级联的方式从时域、频域两个维度对电磁脉冲能量进行多通路泄放，提升了防护器件整体的耐受功率；同时，对于被保护设备而言实现了带内干扰和带外干扰同时抑制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子设备电磁脉冲防护，具体而言，涉及一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器。

技术介绍

1、核电磁脉冲、高功率微波等强电磁脉冲覆盖频段宽、上升沿快、脉冲功率大，可通过“前门”耦合途径进入电子系统内部，在电子设备端口形成瞬态高电压或大电流，造成电子设备受扰甚至损伤。以高功率微波为例，频率范围覆盖300mhz～300ghz，脉冲上升沿可达纳秒量级；国外公开的典型高功率微波源辐射功率可达几十吉瓦(gw)量级，在1km处的场强达到几十千伏每米(kv/m)，极易对射频前端设备造成干扰甚至损坏。

2、在射频前端加装防护器件，抑制进入射频通路内的电磁脉冲能量，是提升“前门”设备在电磁脉冲环境中生存能力的有效的手段。目前，前门设备脉冲防护器件多是基于pin二级管设计的限幅器和基于瞬态防护器件与lc滤波电路组合设计的抑制器件。基于pin二极管设计的限幅器，具有较大工作带宽和较低泄露电压，但pin二极管的pn节易发生烧毁和二次击穿，耐受功率有限。基于瞬态防护器件与lc滤波电路组合设计的防护器件，受限于滤波电路分立元件的寄生电容和寄生电感，工作频率有限、带宽较低。因此，以上两种防护器件使用场景受限，无法满足前门设备宽频带、高耐压的电磁脉冲防护需求。

技术实现思路

1、本技术旨在提供一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，采用微带结构解决分立元件引入的寄生电容和寄生电感导致防护器件工作频率低的问题；并联多级瞬态抑制器件对电磁脉冲能量进行多通路泄放，提升防护器件耐受功率，满足射频前端宽频带、高耐压电磁脉冲防护需求。

2、本技术提供的一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，包括：

3、金属外壳；

4、设置在金属外壳上的输入连接器和输出连接器；

5、以及设置在金属外壳内的防护电路板；所述防护电路板包括介质基板以及设置在介质基板上的输入端、第一级时域抑制器、微带滤波器、第二级时域抑制器和输出端；所述输入连接器、输入端、微带滤波器、输出端和输出连接器依次连接；所述介质基板背面覆铜，并且介质基板背面覆铜与金属外壳电连接；所述第一级时域抑制器的一端与输入端连接，另一端通过第一过孔与介质基板背面覆铜连接；所述第二级时域抑制器的一端与输出端连接，另一端通过第二过孔与介质基板背面覆铜连接。

6、进一步的，所述金属外壳设置有输入穿墙过孔和输出穿墙过孔；所述输入连接器通过输入穿墙过孔与防护电路板的输入端连接，所述输出连接器通过输出穿墙过孔与防护电路板的输出端连接。

7、进一步的，所述输入连接器和输出连接器为射频同轴连接器。

8、进一步的，所述输入连接器和输出连接器通过螺钉固定在所述金属外壳上。

9、进一步的，所述金属外壳为矩形金属外壳。

10、进一步的，所述金属外壳有一面为可开启盖板，所述可开启盖板通过螺钉固定在金属外壳上。

11、进一步的，所述防护电路板的输入端和输出端均为微带线结构。

12、进一步的，所述防护电路板的微带线结构的特征阻抗为50ω或75ω。

13、进一步的，所述介质基板四周设置有第三过孔，通过螺钉穿过第三过孔将介质基板固定在金属外壳内。

14、综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：

15、本技术采用时域抑制器和微带滤波器多级级联的方式从时域、频域两个维度对电磁脉冲能量进行多通路泄放，提升了防护器件整体的耐受功率；同时，对于被保护设备而言实现了带内干扰和带外干扰同时抑制。

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【技术保护点】

1.一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述金属外壳(1)设置有输入穿墙过孔和输出穿墙过孔；所述输入连接器(2)通过输入穿墙过孔与防护电路板的输入端(6)连接，所述输出连接器(3)通过输出穿墙过孔与防护电路板的输出端(7)连接。

3.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述输入连接器(2)和输出连接器(3)为射频同轴连接器。

4.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述输入连接器(2)和输出连接器(3)通过螺钉固定在所述金属外壳(1)上。

5.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述金属外壳(1)为矩形金属外壳(1)。

6.根据权利要求5所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述金属外壳(1)有一面为可开启盖板，所述可开启盖板通过螺钉固定在金属外壳(1)上。

7.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述防护电路板的输入端(6)和输出端(7)均为微带线结构。

8.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述防护电路板的微带线结构的特征阻抗为50Ω或75Ω。

9.根据权利要求8所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述介质基板(4)四周设置有第三过孔(5)，通过螺钉穿过第三过孔(5)将介质基板(4)固定在金属外壳(1)内。

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【技术特征摘要】

1.一种基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述金属外壳(1)设置有输入穿墙过孔和输出穿墙过孔；所述输入连接器(2)通过输入穿墙过孔与防护电路板的输入端(6)连接，所述输出连接器(3)通过输出穿墙过孔与防护电路板的输出端(7)连接。

3.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述输入连接器(2)和输出连接器(3)为射频同轴连接器。

4.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲抑制器，其特征在于，所述输入连接器(2)和输出连接器(3)通过螺钉固定在所述金属外壳(1)上。

5.根据权利要求1所述的基于微带结构的宽频带高耐压电磁脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：王震，蔡金良，扈泽正，秦风，高原，林江川，钟受洪，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：新型
国别省市：