30GHz惠普驻波电桥拆解欣赏

文 号

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虎哥2 个月前 -2017-06-08 00:02834649
定向电桥是矢量网络分析仪的基础零部件,它的性能直接关系到矢网的精度水平。惠普公司在上世纪80年代研制了以HP8516A(8510)为代表的高档矢量网络分析仪,覆盖从低频到40GHz的频率。

这里拆解的电桥来自HP8515A。该型号比较特殊,惠普(是德)的网站上查不到,频率范围介于8514和8516之间,但扩展到低频(其它型号均为45MHz),高频为26.5GHz。电桥可工作到更高频率,与HP8516A在高频段使用的应当是类似的技术,低频段明显不一样(体积都大好几倍)。

为了平衡差分阻抗,电桥采取了复杂得匪夷所思的措施;为了减少相位不平衡度,它选择了工艺困难的超细同轴线嵌套,使得桥上的路径不一致小于0.1mm。这种搞法,怎一个贵字了得。幸好随着技术的发展(省钱),现在的复杂度已经显著降低了。

下面就言归正传

凑合一下看到三分之一频率,指标出色。而且,很难说不是因为那个Mini的负载回损不好……
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测试端口的样子
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撸起袖子加油拆,这是顶盖打开后的样子,一个弹簧压住一个小盖板
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把侧盖也打开,可以看到那个小盖板
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取下的零件和小盖板
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这是电桥的两个臂,按照惠普高端产品的习惯,应该是蓝宝石片上做的镀层
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用显微镜看一看,上面有4个电阻,两个电容。注意右下角狭缝中心的细线,那是同轴电缆的芯线。同轴电缆的外壳一端焊接在了桥的一个臂上。
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背面就是一个金属块塞上。当然塞多进去应该是根据机械配合和阻抗要求调过的。
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3.5连接器下面是一个可以拆卸的可阀过渡段(其实是空的,和空气线差不多的性能),这个零件支撑了刚才看到的蓝宝石电桥。
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不出所料,我把两个同轴支撑都取下来了。
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一头是一段可以伸缩的球头
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肚子里面有一个0.6mm左右的小弹簧
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蓝宝石已经只剩上面提到过的同轴线连着了,摇摇欲坠。这次拆解是希望不破坏现场、最后能够复装的,但是看到这里,就已经不详预感了。
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为了拆下同轴线,看到巴伦部分,必须从大肚子上开刀
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这个桥的机械设计很坑,英制的不到3mm的内六角螺丝在距离表面接近30厘米处,淘宝上搜遍,最长的螺丝刀只有25厘米长。。无奈,自己磨一把。
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还是拆下来了,就是最里面的螺丝孔
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华丽的内心闪亮登场
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然后,然后,同轴线断了。这些接头都涂了紧固胶,是上机床搞开的,因为3.5锁紧螺套被粘死无法旋动,不得不整体旋转拧断了内部的同轴线。其实后来想了下,断是必然的。要想不断,应该先拆小肚子,用烙铁搞开细同轴的一端;也可以先融化蓝宝石上的焊线。
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这个线需要用显微镜看
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外壳直径0.3mm
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绝缘体外径0.18mm。芯线直径……不好意思,我就从来没有完整的剥开过。
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继续看巴伦,细同轴线此时套在了一个稍微粗点(大约1mm直径)的铜管内,构成空气线
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拆开以后——弹性的支架上放满了磁体材料,调节螺丝可以调整这些磁体的松紧
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磁体灰飞烟灭啦,看到了巴伦的核心部分
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巴伦处是两层套管,内层是0.8mm左右同轴线,然后装在1.2mm左右的镀金铜(不一定,看着像)管内。在最右侧,内层同轴线才转成刚才看到的0.3mm同轴线。由于最近实验室装修无法开伦琴机,转换器内结构未知。
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这是插进同轴线转换段的一节渐变金属管,内部结构不清楚
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这个看着像3.5mm接头的东西,其实芯针中心还要穿过一根同轴电缆(那个小孔)
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这个看着像玻璃窗的东西,其实是一个电阻
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它真的是一个电阻
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不出所料,电桥肚子里面有一张惠普经典的,已经老化的海绵。
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文字内容仅供参考。
THE END

大家可以探讨下。

[修改于 1 个月前 - 2017-06-09 01:15:41]


RodTech2 个月前 -2017-06-08 02:38834656
总算知道那个对外的接头是哪拆下来的了。。。货厂见到过好多次,我还以为是衰减器一类拆的。.

[修改于 2 个月前 - 2017-06-08 02:38:39]


张静茹1 个月前 -2017-06-08 17:22834675
这个帖子好贵呀

fuwen02021 个月前 -2017-06-10 16:17834730
感觉比烧钱来的慢了一些。。。。

虽败犹荣7 天前 -2017-07-16 20:03836601
这个东西是干什么的

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